Java常见内存溢出异常分析
Java虛擬機(jī)規(guī)范規(guī)定JVM的內(nèi)存分為了好幾塊,比如堆,棧,程序計(jì)數(shù)器,方法區(qū)等,而Hotspot jvm的實(shí)現(xiàn)中,將堆內(nèi)存分為了三部分,新生代,老年代,持久帶,其中持久帶實(shí)現(xiàn)了規(guī)范中規(guī)定的方法區(qū),而內(nèi)存模型中不同的部分都會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的OOM錯(cuò)誤,接下來我們就分開來討論一下。
棧溢出(StackOverflowError)
棧溢出拋出java.lang.StackOverflowError錯(cuò)誤,出現(xiàn)此種情況是因?yàn)榉椒ㄟ\(yùn)行的時(shí)候棧的深度超過了虛擬機(jī)容許的最大深度所致。
出現(xiàn)這種情況,一般情況下是程序錯(cuò)誤所致的,比如寫了一個(gè)死遞歸,就有可能造成此種情況。 下面我們通過一段代碼來模擬一下此種情況的內(nèi)存溢出。
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | importjava.util.*; importjava.lang.*; publicclass OOMTest{ ??publicvoid stackOverFlowMethod(){ ??????stackOverFlowMethod(); ??} ??publicstatic void main(String... args){ ??????OOMTest oom = newOOMTest(); ??????oom.stackOverFlowMethod(); ??} } |
運(yùn)行上面的代碼,會(huì)拋出如下的異常:
| 1 2 | Exception in thread "main"java.lang.StackOverflowError ????????at OOMTest.stackOverFlowMethod(OOMTest.java:6) |
堆溢出(OutOfMemoryError:java heap space)
堆內(nèi)存溢出的時(shí)候,虛擬機(jī)會(huì)拋出java.lang.OutOfMemoryError:java heap space,出現(xiàn)此種情況的時(shí)候,我們需要根據(jù)內(nèi)存溢出的時(shí)候產(chǎn)生的dump文件來具體分析(需要增加-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryErrorjvm啟動(dòng)參數(shù))。出現(xiàn)此種問題的時(shí)候有可能是內(nèi)存泄露,也有可能是內(nèi)存溢出了。
如果內(nèi)存泄露,我們要找出泄露的對(duì)象是怎么被GC ROOT引用起來,然后通過引用鏈來具體分析泄露的原因。
如果出現(xiàn)了內(nèi)存溢出問題,這往往是程序本生需要的內(nèi)存大于了我們給虛擬機(jī)配置的內(nèi)存,這種情況下,我們可以采用調(diào)大-Xmx來解決這種問題。
下面我們通過如下的代碼來演示一下此種情況的溢出:
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | importjava.util.*; importjava.lang.*; publicclass OOMTest{ ????????publicstatic void main(String... args){ ????????????????List<byte[]> buffer = newArrayList<byte[]>(); ????????????????buffer.add(newbyte[10*1024*1024]); ????????} } |
我們通過如下的命令運(yùn)行上面的代碼:
java -verbose:gc -Xmn10M -Xms20M -Xmx20M -XX:+PrintGC OOMTest
程序輸入如下的信息:
| 1 2 3 4 5 | [GC 1180K->366K(19456K), 0.0037311secs] [Full GC 366K->330K(19456K), 0.0098740secs] [Full GC 330K->292K(19456K), 0.0090244secs] Exception in thread "main"java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space ????????at OOMTest.main(OOMTest.java:7) |
從運(yùn)行結(jié)果可以看出,JVM進(jìn)行了一次Minor gc和兩次的Major gc,從Major gc的輸出可以看出,gc以后old區(qū)使用率為134K,而字節(jié)數(shù)組為10M,加起來大于了old generation的空間,所以拋出了異常,如果調(diào)整-Xms21M,-Xmx21M,那么就不會(huì)觸發(fā)gc操作也不會(huì)出現(xiàn)異常了。
通過上面的實(shí)驗(yàn)其實(shí)也從側(cè)面驗(yàn)證了一個(gè)結(jié)論:當(dāng)對(duì)象大于新生代剩余內(nèi)存的時(shí)候,將直接放入老年代,當(dāng)老年代剩余內(nèi)存還是無法放下的時(shí)候,出發(fā)垃圾收集,收集后還是不能放下就會(huì)拋出內(nèi)存溢出異常了
持久帶溢出(OutOfMemoryError: PermGen space)
我們知道Hotspot jvm通過持久帶實(shí)現(xiàn)了Java虛擬機(jī)規(guī)范中的方法區(qū),而運(yùn)行時(shí)的常量池就是保存在方法區(qū)中的,因此持久帶溢出有可能是運(yùn)行時(shí)常量池溢出,也有可能是方法區(qū)中保存的class對(duì)象沒有被及時(shí)回收掉或者class信息占用的內(nèi)存超過了我們配置。當(dāng)持久帶溢出的時(shí)候拋出java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space。
我在工作可能在如下幾種場景下出現(xiàn)此問題。
我們知道Java中字符串常量是放在常量池中的,String.intern()這個(gè)方法運(yùn)行的時(shí)候,會(huì)檢查常量池中是否存和本字符串相等的對(duì)象,如果存在直接返回對(duì)常量池中對(duì)象的引用,不存在的話,先把此字符串加入常量池,然后再返回字符串的引用。那么我們就可以通過String.intern方法來模擬一下運(yùn)行時(shí)常量區(qū)的溢出.下面我們通過如下的代碼來模擬此種情況:
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | importjava.util.*; importjava.lang.*; publicclass OOMTest{ ????????publicstatic void main(String... args){ ????????????????List<String> list = newArrayList<String>(); ????????????????while(true){ ????????????????????????list.add(UUID.randomUUID().toString().intern()); ????????????????} ????????} } |
我們通過如下的命令運(yùn)行上面代碼:
java -verbose:gc -Xmn5M -Xms10M -Xmx10M -XX:MaxPermSize=1M -XX:+PrintGC OOMTest
運(yùn)行后的輸入如下圖所示:
| 1 2 3 | Exception in thread "main"java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space ????????at java.lang.String.intern(Native Method) ????????at OOMTest.main(OOMTest.java:8) |
通過上面的代碼,我們成功模擬了運(yùn)行時(shí)常量池溢出的情況,從輸出中的PermGen space可以看出確實(shí)是持久帶發(fā)生了溢出,這也驗(yàn)證了,我們前面說的Hotspot jvm通過持久帶來實(shí)現(xiàn)方法區(qū)的說法。
OutOfMemoryError:unable to create native thread
最后我們?cè)趤砜纯磈ava.lang.OutOfMemoryError:unable to create natvie thread這種錯(cuò)誤。 出現(xiàn)這種情況的時(shí)候,一般是下面兩種情況導(dǎo)致的:
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Java常见内存溢出异常分析的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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