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JVM 常见异常及内存诊断

栈内存溢出

栈内存大小设置:-Xss size 默认除了window以外的所有操作系统默认情况大小为 1MB,window 的默认大小依赖于虚拟机内存。

栈帧过多导致栈内存溢出

下述示例代码,由于递归深度没有限制且没有设置出口,每次方法的调用都会产生一个栈帧导致了创建的栈帧过多,而导致内存溢出(StackOverflowError)。

示例代码:

运行结果:

栈帧过大导致栈内存溢出

示例代码:

运行结果:

如下所示部门依赖员工集合,员工依赖于部门,如此一来,由于循环引用使得栈帧过大从而导致栈内存的溢出。

因此我们的解决思路是:打破循环引用来解决,如下所示(当然这只是针对当前实例场景的解决方式,其主要目的是提供一种解决问题的思路)

堆内存溢出

堆内存大小设置参数:-Xmx

虽然“堆”是垃圾回收的主要管理区域,但垃圾回收主要是针对已经无用的对象的,如果被引用的对象而且不断的产生新对象而且一直被使用时,垃圾回收器是不会处理被使用的对象的。如果不断产生新对象最终超出了堆的内存大小,则会导致堆内存的溢出。

示例代码:

默认情况下下述代码一般不会出现堆内存溢出情况

把jvm的堆内存上限大小设置成8MB,然后再运行程序

运行结果:

说明:一般出现该情况我们是可以解决的,一方面是确实是因为内存不够的,我们适当的调整内存大小,另一方面就是程序逻辑本身有问题,如下图逻辑,这是一个死循环,字符串通过不断的添加,没有终止的时候,不管设置多大的内存都会最终撑爆最大的内存限定,从而导致了内存的溢出,以异常退出程序收场。

堆内存诊断:

jps: 查看当前系统中有那些java进程

.....\demos\jvmbase>jps
28036
15180 Jps
6140 Demo1

jmap 工具: 查看堆内存占用情况(瞬时的)

jmap  -heap 进程id

下述是该命令呈现的部分内容,下述是堆内存某个瞬间的使用情况 如下:

jconsole 工具: 图形界面的,内存java性能分析器,多功能的监测工具,可以连续监测

方法区内存溢出

代码示例(基于jdk1.8):

上述代码运行,在没有限定元空间大小的时候一般很难出现方法区内存溢出。

下面通过限定元空间的大小为8M,然后重新运行程序

通过限定元空间的大小,这时候会发现程序会抛出方法区的内存溢出(也就是元空间导致的内存溢出)

代码示例(基于jdk1.6): 程序逻辑整体与上述jdk1.8一致,修改jdk版本为1.6:

默认情况下不设置方法区的内存大小一般也不会轻易出现问题,下面我们同意通过修改内存大小进行试验

下面通过限定方法区(永久代)的大小为8M,然后重新运行程序

通过限定方法区(永久代)的大小,这时候会发现程序会抛出方法区的内存溢出(也就是永久代导致的内存溢出)

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