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JVM内存溢出的几种情形

编程日记 2024-12-02 06:10:00

1.堆溢出

原因：大量对象占据了堆空间，而这些对象都有强引用导致无法回收，当对象大小之和>Xmx参数指定的堆大小时导致溢出！

List<byte[]> list = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 10240; i++) {list.add(new byte[1024 * 1024]);}

解决方法是使用-Xmx增大堆大小，但是堆空间毕竟不能无限增长，所以需要使用MAT和VM等工具找到大量占用堆空间的对象做出合理的程序优化。

直接内存溢出
NIO直接向操作系统申请，但是由于没有内JVM托管，如果使用不当也会导致内存溢出。

过多线程导致OOM
因为每个线程需要占用系统内存，当线程过多可能导致OOM，线程的栈空间是在堆外分配，和直接内存很相似，如果要系统支持更多的线程，那么应该使用小的堆空间。
解决办法：
1).减少堆空间 -Xmx512m 这样操作系统可以预留更多内存用于线程创建因此程序可以正常运行
2).减少线程所占的内存空间，使用-Xss可以指定栈空间 -Xmx1g -Xss128k
使用1G堆空间，但是栈空间减少到128K，剩余可以用的内存可以容纳更多的线程，但是减少栈空间，栈溢出的风险增加。
3).减少线程总数

2.栈溢出

java虚拟机规范定义了两种异常与栈空间有关：StackOverflowError和OutOfMemoryError

线程计算过程中栈深度>最大可用栈深度抛出StackOverflowError
如果栈可以动态扩展，如果扩展过程中没有足够内存空间支持会抛出OutOfMemoryError

-Xss设置栈大小，栈大小决定了函数调用的可达深度

虚拟机栈在运行时使用了栈帧的数据结构保持上下文数据，栈帧中存放了局部变量表，操作数栈，动态连接方法和返回地址等信息。
每一个方法的调用都伴随着栈帧的入栈操作，函数返回表示出栈。如果参数和局部变量过多那么栈帧的局部变量表会变大。

无限递归导致

public class TestDemo {private int count = 0;public void recursion() {count++;recursion();}@Testpublic void testStack() {try {recursion();} catch (Throwable e) {System.out.println("深度>>>" + count);e.printStackTrace();}}
}

jclasslib可以查看class文件每个方法分配的局部变量表内容，

下载地址：https://github.com/ingokegel/jclasslib/releases

在栈帧中与性能调优关系最密切的就是局部变量表：函数的参数+函数内局部变量，局部变量表以字为单位，一个字32位长，long和double占2字，其余1字。
对于非static方法虚拟机还将对象this作为参数通过局部变量表传递给当前方法。

3.永久区溢出
如果系统定义了太多的类型，那么永久区会溢出，Jdk1.8中永久区被称为元数据的区域代替，但是功能是类似的，都是保持类的元信息。
例如使用Cglib动态产生新类(而不是new对象)N次会都爱吃OOM异常。
解决办法：
1.增加MaxPermSize
2.减少系统需要的类的数量
3.使用ClassLoader合理的装载类定期回收

参考《Java程序性能优化让你的Java程序更快、更稳定》

https://www.dkcj.cn/info/30023.html

JVM内存溢出的几种情形

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