Java異常之OutOfMemoryError怎么解決

小編給大家分享一下Java異常之OutOfMemoryError怎么解決，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

在Java虛擬機規范描述中，除了程序計數器外，虛擬機內存的其他幾個運行區域都有發生 OOM 異常的可能。在這里，用代碼驗證各個運行時區域存儲的內容并討論該如何進行處理。

Java堆溢出

Java 堆用于存儲對象實例，只要不斷創建對象，并且保證 GC Roots 到對象之間有可達路徑來避免垃圾回收機制清除這些對象，那么對象數量達到最大堆的容量限制之后就會產生內存溢出異常。

異常再現

代碼采用如下虛擬機參數：

-Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

這樣 Java 堆的大小將被限制為20 MB 且不可拓展。通過參數 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 可以讓虛擬機在出現內存溢出異常時 Dump 出當前的內存堆轉儲快照以便時候進行分析。

采用如下代碼進行驗證：

public class HeapOOM {
    static class OOMObject {
    }
    public static void main(String[] args) {
        List<OOMObject> list = new ArrayList<OOMObject>();

        while (true) {
            list.add(new OOMObject());
        }
    }
}

運行結果：

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
Dumping heap to java_pid3460.hprof ...
Heap dump file created [28199779 bytes in 0.237 secs]

解決方法

Java 堆內存的 OOM 異常是實際應用中常見的內存溢出異常情況，出現時往往會緊跟著提示“Java heap space”。

要解決這個區域的異常，一般的手段是先通過內存映像分析工具，比如 MAT ，確認到底是出現了內存泄漏還是內存溢出。

如果是內存泄漏，可以進一步通過工具查看泄漏對象到 GC Roots 的引用鏈，找到泄漏對象是通過怎樣的途徑和 GC Roots 相關聯并導致垃圾收集器無法自動回收它們所占的空間。

如果不是內存泄漏，換而言之，內存中的對象確實還有必要存活著，那么就應當檢查虛擬機的堆參數，與機器物理內存對比看是否還可以調大。從代碼層面上看，是否存在某些對象生命周期過長、持有狀態時間過長的情況，嘗試減少程序運行期間的內存消耗。

虛擬機棧和本地方法棧溢出

由于在 HotSpot 虛擬機中并不區分虛擬機棧或者本地方法棧，因此對于 HotSpot 而言，雖然 -Xoss 參數存在，但是實際上是無效的，棧容量只由 -Xss 參數設定。

異常再現

在單線程下，代碼采用如下的虛擬機參數：

-Xss128k

使用該參數減小棧容量，使用如下代碼復現異常：

public class JavaVMStackSOF {

    private int stackLength = 1;

    public void stackLeak() {
        stackLength++;
        stackLeak();
    }

    public static void main(String[] args) throws Throwable {
        JavaVMStackSOF oom = new JavaVMStackSOF();
        try {
            oom.stackLeak();
        } catch (Throwable e) {
            System.out.println("stack length:" + oom.stackLength);
            throw e;
        }
    }
}

解決方法

如果使用虛擬機默認參數，棧深度在大多數情況下（因為每個方法壓入棧的幀大小并不是一樣的，所以只能說在大多數情況下）達到1000 ~ 2000 完全沒有問題，對于正常的方法調用（包括遞歸），這個深度應該完全足夠。

但是，如果是因為建立過多的線程導致內存溢出，在不能減少線程數或者更換64位虛擬機的情況下，就只能通過減少最大堆和減少棧容量來換取更多的線程。

本機直接內存溢出

DirectMemory 容量可以通過 -XX ：MaxDirectMemorySize 指定，如果不指定，則默認與Java最大堆一樣。

異常再現

使用以下虛擬機參數：

-Xmx20M -XX:MaxDirectMemorySize=10M

使用以下代碼重現異常：

public class DirectMemoryOOM {
    private static final int _1MB = 1024 * 1024;
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Field unsafeField = Unsafe.class.getDeclaredFields()[0];
        unsafeField.setAccessible(true);
        Unsafe unsafe = (Unsafe) unsafeField.get(null);
        while (true) {
            unsafe.allocateMemory(_1MB);//直接申請分配內存
        }
    }
}

解決方法

由 DirectMemory 導致的內存溢出，一個明顯的特征就是在Heap Dump 文件中不會看見明顯的異常。

如果發現 OOM 之后Dump文件很小，而程序中又直接或者間接使用了NIO ，那么就可以考慮檢查一下是不是這方面的原因。

以上是Java異常之OutOfMemoryError怎么解決的所有內容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內容對大家有所幫助，如果還想學習更多知識，歡迎關注億速云行業資訊頻道！