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dong320 2020-07-29 00:13 原文

  

  在Java虚拟机规范的描述中,除了程序计数器外,虚拟机内存的其他几个运行时区域都有发生OutOfMemoryError异常的可能。

 

 1.Java堆溢出 

  Java堆用于存储对象实例,只要不断地创建对象,并且保证GC Roots到对象之间有可达路径避免垃圾回收机制清除这些对象,那么在对象数量到达最大堆的容量限制后就会产生内存溢出异常。

  Java堆内存的OOM异常是实际应用中常见的内存溢出异常情况。

  要解决这个区域的异常,一般的手段是先通过内存映像分析工具对Dump出来的堆转储快照进行分析,重点是确认内存中的对象是否是必要的,也就是要先分清楚到底是出现了内存泄漏还是内存溢出

  如果是内存泄露,可进一步通过工具查看泄露对象到GC Roots的引用链。于是就能找到泄露对象是通过怎样的路径与GCRoots相关联并导致垃圾收集器无法自动回收它们的。掌握了泄露对象的类型信息及GCRoots引用链的信息,就可以比较准确地定位出泄露代码的位置。

  如果不存在泄露,换句话说,就是内存中的对象确实都还必须存活着,那就应当检查虚拟机的堆参数(-Xmx 与-Xms),与机器物理内存对比看是否还可以调大,从代码上检查是否存在某些对象生命周期过长持有状态时间过长的情况,尝试减少程序运行期的内存

 

 2.虚拟机栈和本地方法栈溢出   

  对于HotSpot来说,虽然-Xoss参数(设置本地方法栈大小)存在,但实际上是无效的,栈容量只由-Xss 参数设定

  关于虚拟机栈和本地方法栈,在Java虚拟机规范中描述了两种异常:

 

  • 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的最大深度,将抛出StackOverflowError异常。
  • 如果虚拟机在扩展栈时无法申请到足够的内存空间,则抛出OutOfMemoryError 异常。

  在单个线程下,无论是由于栈帧太大还是虚拟机栈容量太小,当内存无法分配的时候,虚拟机抛出的都是StackOverflowError异常。

  不断的创建线程的方式倒是可以产生内存溢出异常。

  如果使用虚拟机默认参数,栈深度在大多数情况下达到1000 ~ 2000完全没有问题,对于正常的方法调用(包括递归),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溢出,在不能减少线程数或者更换64位虚拟机的情况下,就只能通过减少最大堆减少栈容量来换取更多的线程。如果没有这方面的处理经验,这种通过“减少内存”的手段来解决内存溢出的方式会比较难以想到。

 

3.方法区和运行时常量池溢出

  方法区溢出也是一种常见的内存溢出异常,一个类要被垃圾收集器回收掉,判定条件是比较苛刻的。在经常动态生成大量Class的应用中,需要特别注意类的回收状况。这类场景除了程序使用了CGLib字节码增强动态语言之外,常见的还有大量JSP或动态产生JSP文件的应用(JSP 第一次运行时需要编译为Java类)、基于OSGi的应用(即使是同一个类文件,被不同的加载器加载也会视为不同的类)等。

 

 4.本机直接内存溢出 

  DirectMemory容量可通过-XX : MaxDirectMemorySize 指定,如果不指定,则默认与Java堆最大值(-Xmx指定) 一样。

  虽然使用DirectByteBuffer分配内存也会抛出内存溢出异常,但它抛出异常时并没有真正向操作系统申请分配内存,而是通过计算得知内存无法分配,于是手动抛出异常

  由DirectMemory导致的内存溢出,一个明显的特征是在Heap Dump文件中不会看见明显的异常,如果读者发现O0M之后Dump文件很小,而程序中又直接或间接使用了NIO,那就可以考虑检查一下是不是这方面的原因。

  

  

 

 

 

 

  

-- 参考资料:
《深入理解Java虚拟机--JVM高级特性与最佳实践 第2版》  --周志明 著

 

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