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本文目录

本文导读

一、栈内存溢出

1、死递归

2、线程太多

二、堆内存溢出

1、初始对象太大

2、对象没有回收

3、常量池溢出

三、方法区内存溢出

四、直接内存溢出

总结

本文导读

Java内存溢出的原因为程序在申请内存（堆/栈/方法区/直接内存等等）时，没有足够的内存空间。

内存溢出有几种类型，栈溢出（程序所要求的栈深度过大）、堆溢出（创建对象时如果没有可以分配的堆内存、对象没有被回收）、方法区溢出（Class对象未被释放，Class对象占用信息过多，有过多的Class对象）、直接内存溢出（分配的本地内存大小大于JVM的限制）。

一、栈内存溢出

1、死递归

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，可以写一个死递归程序触发。

Java的栈空间默认是1M大小，可以通过-Xss 调整

public class StackOverFlow {public void test(){test();//死递归}public static void main(String[] args)throws Throwable {StackOverFlow javaStack = new StackOverFlow();javaStack.test();}
}

2、线程太多

线程太多会导致栈溢出，抛出 OutOfMemoryError，例如1个方法运行中的对象占用1M内存。同时5000+个线程运行这个方法，如果机器的内存小于5G的话，那么也会发生内存溢出，这种情况会抛出OOM异常。

public class StackOutOfMemoryError {public static void main(String[] args) {StackOutOfMemoryError test = new StackOutOfMemoryError ();test.oomMethod();}public void oomMethod(){while(true){new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {loopMethod();}}).start();;}}private void loopMethod(){while(true){}}
}

二、堆内存溢出

1、初始对象太大

创建对象时如果没有可以分配的堆内存，JVM就会抛出 OutOfMemoryError:java heap space 异常。

堆内存可以通过设置JVM初始堆空间和最大堆空间，堆溢出生成快照：

-Xms20M -Xmx20M -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

/*** VM Args: -Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError*/
public static void main(String[] args) {List<byte[]> list = new ArrayList<>();int i=0;while(true){list.add(new byte[5*1024*1024]);System.out.println("分配次数："+(++i));}
}

2、对象没有回收

在方法执行中，回收效率不足2%，抛出 OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded。

/**** VM Args：-Xms10m -Xmx10m  -Xmn5m -XX:+PrintGCDetails   堆的大小10M* 堆内存溢出*/
public class HeapOom {public static void main(String[] args) {List<Object> list = new LinkedList<>(); //在方法执行的过程中，它是GCRootsint i =0;while(true){i++;if(i%10000==0) System.out.println("i="+i);list.add(new Object());}}
}

3、常量池溢出

JDK 1.8中 PermSize 和 MaxPermGen 已经无效，JDK 1.7 和 1.8 将字符串常量由永久代转移到堆中，并且 JDK 1.8 中已经不存在永久代的结论。

对象实际存储在堆上面，最终会产生堆内存溢出（java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space），将堆内存设置为：-Xms5m -Xmx5m。

public class ConstantPoolOOMTest {public static void main(String[] args) {List<String> list = new ArrayList<>();int i=1;try {while(true){list.add(UUID.randomUUID().toString().intern());i++;}} finally {System.out.println("运行次数："+i);}}
}

三、方法区内存溢出

方法区溢出为，java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace，一般发生在动态语言，因为动态语言编译后会放在方法区。

在经常动态生产大量Class的应用中，CGLIb字节码增强，动态语言，大量JSP(JSP第一次运行需要编译成Java类),基于OSGi的应用(同一个类，被不同的加载器加载也会设为不同的类)。如果方法区内存不够大的话也会发生java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace溢出。

public class MethodAreaOOMTest {public static void main(String[] args) {int i=0;try {while(true){Enhancer enhancer = new Enhancer();enhancer.setSuperclass(OOMObject.class);enhancer.setUseCache(false);// 借助CGLib直接操作字节码，生成大量的动态类enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {@Overridepublic Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {return proxy.invokeSuper(obj, args);}});enhancer.create();i++;}} finally{System.out.println("运行次数："+i);}}static class OOMObject{}
}

四、直接内存溢出

​直接内存溢出（ java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory）分配的本地内存大小大于JVM的限制。NIO会使用到直接内存，可以通过NIO来模拟。

设置参数: -XX:MaxDirectMemorySize=100m 

/*** VM Args：-XX:MaxDirectMemorySize=100m* 限制最大直接内存大小100m* 直接内存溢出*/
public class DirectOom {public static void main(String[] args) {// 直接分配128M的直接内存(100M)ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(128*1024*1204);}
}

总结

内存溢出有几种类型，栈溢出（程序所要求的栈深度过大）、堆溢出（创建对象时如果没有可以分配的堆内存、对象没有被回收）、方法区溢出（Class对象未被释放，Class对象占用信息过多，有过多的Class对象）、直接内存溢出（分配的本地内存大小大于JVM的限制）。