Java中內(nèi)存問題之OOM詳解

更新時間：2023年08月22日 09:28:58 作者：ycfxhsw

這篇文章主要介紹了Java中內(nèi)存管理的OOM詳解,OOM,全稱“Out?Of?Memory”,翻譯成中文就是“內(nèi)存用完了”,來源于java.lang.OutOfMemoryError,當JVM因為沒有足夠的內(nèi)存來為對象分配空間并且垃圾回收器也已經(jīng)沒有空間可回收時,就會拋出這個error,需要的朋友可以參考下

一. StackOverflowError

1.1 bug

public class StackOverflowErrorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        javaKeeper();
    }
    private static void javaKeeper() {
        javaKeeper();
    }
}

JVM 虛擬機棧是有深度的，在執(zhí)行方法的時候會伴隨著入棧和出棧，上邊的方法可以看到，main 方法執(zhí)行后不停的遞歸，遲早把棧撐爆了

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
	at oom.StackOverflowErrorDemo.javaKeeper(StackOverflowErrorDemo.java:15)

1.2 原因分析

無限遞歸循環(huán)調(diào)用（最常見原因），要時刻注意代碼中是否有了循環(huán)調(diào)用方法而無法退出的情況
執(zhí)行了大量方法，導致線程?？臻g耗盡
方法內(nèi)聲明了海量的局部變量
native 代碼有棧上分配的邏輯，并且要求的內(nèi)存還不小，比如 java.net.SocketInputStream.read0 會在棧上要求分配一個 64KB 的緩存（64位 Linux）

1.3 解決方案

修復引發(fā)無限遞歸調(diào)用的異常代碼，通過程序拋出的異常堆棧，找出不斷重復的代碼行，按圖索驥，修復無限遞歸 Bug
排查是否存在類之間的循環(huán)依賴（當兩個對象相互引用，在調(diào)用toString方法時也會產(chǎn)生這個異常）
通過 JVM 啟動參數(shù) -Xss 增加線程棧內(nèi)存空間，某些正常使用場景需要執(zhí)行大量方法或包含大量局部變量，這時可以適當?shù)靥岣呔€程棧空間限制

二. Java heap space

Java 堆用于存儲對象實例，我們只要不斷的創(chuàng)建對象，并且保證 GC Roots 到對象之間有可達路徑來避免 GC 清除這些對象，那隨著對象數(shù)量的增加，總?cè)萘坑|及堆的最大容量限制后就會產(chǎn)生內(nèi)存溢出異常。

Java 堆內(nèi)存的 OOM 異常是實際應用中最常見的內(nèi)存溢出異常。

2.1 bug

/** * JVM參數(shù)&#xff1a;-Xmx12m */public class JavaHeapSpaceDemo {<!-- -->    static final int SIZE &#61; 2 * 1024 * 1024;    public static void main(String[] a) {<!-- -->        int[] i &#61; new int[SIZE];    }}

代碼試圖分配容量為 2M 的 int 數(shù)組，如果指定啟動參數(shù) -Xmx12m ，分配內(nèi)存就不夠用，就類似于將 XXXL 號的對象，往 S 號的 Java heap space 里面塞。

/**
 * JVM參數(shù)：-Xmx12m
 */
public class JavaHeapSpaceDemo {
    static final int SIZE = 2 * 1024 * 1024;
    public static void main(String[] a) {
        int[] i = new int[SIZE];
    }
}

2.2 原因分析

請求創(chuàng)建一個超大對象，通常是一個大數(shù)組
超出預期的訪問量/數(shù)據(jù)量，通常是上游系統(tǒng)請求流量飆升，常見于各類促銷/秒殺活動，可以結(jié)合業(yè)務流量指標排查是否有尖狀峰值
過度使用終結(jié)器（Finalizer），該對象沒有立即被 GC
內(nèi)存泄漏（Memory Leak），大量對象引用沒有釋放，JVM 無法對其自動回收，常見于使用了 File 等資源沒有回收