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Java虚拟机-内存溢出异常

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了Java虚拟机-内存溢出异常，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含2835字，纯文字阅读大概需要5分钟。

内容图文

内存泄露 与 内存溢出
 
内存泄露 一般是代码设计存在缺陷导致的，指程序中动态分配内存给一些临时对象，但是对象不会被GC所回收，它 始终占用内存 。即被分配的对象可达但是已经无用；通过了解内存泄露的场 景，可以避免不必要的内存溢出和提高自己的代码水平；
 
内存泄露的几种场景：
1、长生命周期的对象持有短生命周期对象的引用
      例如：在全局静态map中缓存局部变量，且没有清空操作，随着时间的推移，这个map会越来越大，造成内存泄露；
2、修改hashset中对象的参数值，且参数是计算哈希值的字段
     当一个对象被存储进HashSet集合中以后，就不能修改这个对象中的那些参与计算哈希值的字段，否则对象修改后的哈希值与最初存储进HashSet集合中时的哈希值就不同了，在这种情况下，即使在contains方法中使用该对象的当前引用作为参数去HashSet集合中检索对象，也将返回找不到对象的结果，这也会导致无法从HashSet集合中删除当前对象，造成内存泄露；
3、机器的连接数和关闭时间设置；长时间开启非常耗费资源的连接，也会造成内存泄漏。
 
内存溢出 指程序运行过程中 无法申请到足够的内存 而导致的一种错误。内存溢出通常发生于Old段或者Perm段垃圾回收后，仍然无内存空间容纳新的Java对象的情况；通过了解内存溢出的集中常见情况，可以在出现内存溢出的时候快速定位问题的位置，缩短解决故障的时间。
 
内存溢出的几种情况：
1、堆内存溢出 （ OutOfMemoryError:java heap space ）
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来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；
在JVM规范中，堆中的内存是用来存放对象实例和数组的，如果细分，堆内存可以分为年轻代和年老代，年轻代又是包含1个Eden区和2个Survivor区；
当生成新对象时，内存的申请过程如下：
1.1：JVM先尝试在Eden区分为新对象所需的内存，如果内存大小足够，那么申请结束；
1.2：如果Eden区的内存不够新对象所需的内存，JVM会启动Minor GC，试图将Eden区中不活跃的对象释放掉，释放后若Eden区仍然不足存放新的对象，则会试图将Eden中活跃的对象放入Survivor区；
1.3：Survivor区被用来作为Eden区和Old区的中间交换区域，当Old区空间足够，Survivor区的对象会被移到Old区，否则会被保留在Survivor区；
1.4：若Old区的空间不足，那么会触发一次Mijor GC（Full GC）
1.5：Full GC后，若Survivor以及Old区仍然无法存放从Eden复制过来的部分对象，导致JVM无法在Eden区为新对象创建内存区域，则会出现“OutOrMermoryError”错误；
2、虚拟机栈和本地方法栈溢出
在HotSpot虚拟机中是不区分虚拟机栈和本地方法栈，因此对于 HotSpot 来说，虽然-Xoss参数（设置本地方法栈）存在，实际上此参数是无效的， 栈容量只由-Xss参数设置 。
Java虚拟机规范中对虚拟机栈和本地方法栈定义了2个异常：
2.1 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的栈深度，会抛出StackOverflowError异常；
2.2 如果虚拟机在扩展时，无法申请到足够的内存空间，会抛出OutOfMemoryError异常；
单线程中测试 ，无论是栈深度大于虚拟机允许的栈深度，还是无法申请到足够的内存空间， 都是抛出StackOverflowError异常；
1.使用-Xss参数减小栈内存容量，抛出StackOverflowError异常；2.定义大量的本地变量，增大此方法帧本地变量表的长度，抛出StackOverflowError异常；
如果测试不限于单线程，通过不断建立线程的方式倒是可以产生内存溢出异常；
虚拟机提供了参数来控制Java堆和方法区这两个部分内存的最大值。
剩余的内存-Xmx（最大堆容量）-MaxPermSize（最大方法区容量），程序计数器消耗内存较小。如果虚拟机进程本身消耗的内存不计算在内，那么剩余的内存就是被虚拟机栈和本地方法栈瓜分了。
每个线程分配到的栈容量越大，可以建立的线程数量自然越少，建立线程时就容易把剩下的内存耗尽；
如果是 建立过多线程导致内存溢出 ，在不能减少线程数或者跟换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 ；
 
3、方法区和运行时常量池溢出 （ OutOfMemoryError：PermGen space ）

运行时常量池是方法区的一部分。
JVM规范中，方法区主要是存放类的信息、常量、静态变量等；
在JDK1.6及之前的版本中，运行时常量池分配在永久代中，可以使用-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize限制方法区大小，从而间接限制其中常量池的容量。
在测试运行结果中会看到，运行时常量池溢出，在OutOfMemoryError后面跟随的提示信息是PermGen space，说明运行时常量池属于方法区（HotSpot虚拟机中的永久代）的一部分；
jvm参数：-XX:PermSize=2m -XX:MaxPermSize=2m
将方法区的大小设置很低即可，在启动加载类库时就会出现内存不足的情况
方法区用于存储Class的相关信息，如类名、访问修饰符、常量池、字段描述、方法描述等。对于此区域的测试，基本思路是运行时产生大量的类去填满方法区，直到溢出；
如果程序加载的类过多，或者使用反射、gclib等这种动态代理生成类的技术，就可能导致该区发生内存溢出。
 
4、线程栈溢出 （ java.lang.StackOverflowError ）
线程栈是线程独有的一块内存结构，所以线程栈发生问题必定是某个线程运行时产生的错误。
一般线程栈溢出是由于递归太深或方法调用层级过多导致的。
发生栈溢出的错误信息为：java.lang.StackOverflowError;
 
为了避免内存泄漏，在编写代码的过程中可以参考下面的建议：
1、尽早释放无用对象的引用
2、使用字符串处理，避免使用String，应大量使用StringBuffer，每个String对象都得独立占用内存一块区域；
3、尽量少用静态变量，因为静态变量存在的永久代（方法区），永久代基本不参与垃圾回收；
4、避免在循环中创建对象；
5、开启大型文件或从数据库一次拿了太多的数据很容易造成内存溢出，所以在这些地方要大概计算一下数据量的最大值是多少，并且设定所需最小及最大的内存空间值。

原文：http://www.cnblogs.com/time-info/p/4514164.html

内容总结

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来源：【匿名】