浅谈JVM内存溢出原因和解决思路-Java开发

浅谈JVM内存溢出原因和解决思路目录栈溢出(虚拟机栈和本地方法栈) 产生原因解决思路堆溢出产生原因解决思路方法区和运行时常量池溢出产生原因解决思路本机直接内存溢出产生原因解决思路栈溢出(虚拟机栈和本地方法栈) 产生原因

栈溢出(虚拟机栈和本地方法栈)

产生原因

在HotSpot中，只能由-Xss参数来设定。因为在HotSpot中不区分虚拟机栈和本地方法栈的。
栈溢出时会出现两种异常：StackOverflowError异常和OutOfMemoryError异常。
- StackOverflowError异常因为线程请求的栈深度大于虚拟机允许的最大深度。
- OutOfMemoryError异常发生在虚拟机栈内存允许动态扩展的情况下，当扩展栈容量无法申请到足够的内存时。
因为HotSpot是不支持扩展的，所在除非在线程创建时申请内存无法满足时，才会出现OutOfMemoryError，其余都是产生StackOverflowError异常。
结论：给每个线程的栈分配内存不是越大越好。可以这么理解，比如总的内存是2G，如果一个线程就占了1.5G，那就。。。。

解决思路

出现 StackOverflowError异常时，会有明确错误堆栈可供分析，相对而言比较容易定位到问题所在。

如果使用Hotspot虚拟机默认参数，栈深度在大多数情况下（因为每个方法压人栈的帧大小并不是一样的，所以只能说大多数情况下）到达1000~2000 是完全没有问题，对于正常的方法调用（包括不能做尾递归优化的递归调用)，这个深度应该完全够用了。但是，如果是建立过多线程导致的内存滥出，在不能减少线程数量或者更换 64 位虚拟机的情况下，就只能通过减少最大堆和减少栈容量来换取更多的线程。

堆溢出

产生原因

当不断的创建对象并避免垃圾回收时，总容量触及最大堆容量时，就会产生溢出。
运行代码：设置vm参数-Xms10m -Xmx10m


public class HeapTest {
    static class OOMObj{

    }
    /**
     * vm arg -Xms10m -Xmx10m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
     */

    public static void main(String[] args) {
        List<OOMObj> oomObjList = new ArrayList<OOMObj>();
        while (true){
            oomObjList.add(new OOMObj());
        }
    }
}

结果：

解决思路

首先通过内存映像分析工具确认是内存泄漏还是内存溢出。

如果是内存泄漏，说明导致OOM的对象不是必要的。进一步通过工具查看GC Roots引用链。一般可以比较精确的定位。
如果是内存溢出，对象是必须存活的，那就检查虚拟机的堆参数-Xms、-Xmx设置，对比机器内存，看是否还有上调的空间。再从代码上检查对象生命周期、持有状态时间、存储结构是否有设计不合理等情况。

方法区和运行时常量池溢出

产生原因

一个类要被垃圾收集器回收，条件是比较苛刻的。在经常运行时生成大量动态类的应用场景里，就应该特别关注了。

解决思路

HotSpot在JDK8中已经完全使用元空间代替永久带。Hotspot提供了一些参数作为元空间的防御措施，主要包括：

XX:MaxMetaspacesize：设置元空间最大值，默认是-1，即不限制，或者说只受限于本地内存大小。
-XX:Metaspacesize ：指定元空间的初始空间大小，以宇节为单位，达到该值就会触发垃圾收集进行类型卸载，同时收集器会对该值进行调整：如果释放了大量的空间，就适当降低该值；如果释放了很少的空间，那么在不超过-XX:MaxMetaspaceSize（如果设置了的话）的情况下，适当提高该值。
-XX:MinMetaspace Free Ratio：作用是在垃圾收集之后控制最小的元空间剩余容量的百分比，可减少因为元空间不足导致的垃圾收集的频率。类似的还有-xx:Max-MetaspaceFreeRatio，用于控制最大的元空间剩余容量的百分比。