OutOfMomeryError異常實例與處理

在java虛擬機中處理程序計數器，其他的比如堆，方法區，java虛擬機棧，本地方法棧都會出現OOM(OutOfMomery)異常。下面通過拜讀《深入理解java虛擬機》以及實際操作如下：

堆溢出

堆溢出的條件是不斷的創建對象，並且創建的對象無法被GC自動回收（怎樣保證不被GC回收， 確保GC Roots 與對象之間存在可達的路徑,即創建的對象都在使用）

實例：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class HeapOOM {

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

運行結果：

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
	at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3204)
	at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3175)
	at java.util.ArrayList.grow(ArrayList.java:246)
	at java.util.ArrayList.ensureExplicitCapacity(ArrayList.java:220)
	at java.util.ArrayList.ensureCapacityInternal(ArrayList.java:212)
	at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:443)
	at HeapOOM.main(HeapOOM.java:11)

我在測試的時候運行了兩分鐘纔出現堆異常，因爲我沒有設置原始堆的大小，是默認堆大小進行測試的，導致電腦嘩嘩響哈哈。

處理方法：可以通過Eclipse Momery-Analyze工具對堆轉儲快照進行分析。確認內存中的對象是內存泄漏（Momery Leak）還是內存溢出（Momery Overflow）。

至於快照怎麼生成，和Eclipse Momery-Analyze工具怎麼使用，這裏也簡單的記錄下
快照生成的方式有很多，我用了兩種方法生成。

1. 在運行的文件或者項目，點擊Run As —>Run Configurations…進入圖2的界面，在Agruments模塊的VM Agruments中添加：-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
   然後點擊運行，就會在項目的根目錄下生成快照文件

生成如下圖所示的快照，通過Eclipse Momery-Analyze工具直接打開分析。

2. 在控制檯通過Jmap 生成快照。
先讓項目或程序跑起來，通過jps命令查看項目對應的PID,然後通過jmap命令生成快照。

生成虧快照的jmap命令：jamp -dump:format=b,file=文件名 PID
生成的快照存放的位置，在下面有提示。

好了，現在有快照了，接下來就用Eclipse Momery-Analyze工具來分析吧。用分析工具打開之後會出現這些東西，點擊datail 可以查看對象佔用內存情況。看看是內存泄露還是內存溢出。

如果是內存泄露，通過上述方法定位到問題代碼，進行代碼優化，防止內存泄露，如果是內存溢出，則需要調大虛擬機的參數（-Xmx和-Xms）。

虛擬機棧和本地方法棧溢出

棧溢出的條件：一般是遞歸調用自身，導致一直入棧而沒有進行相應的出棧操作，最終導致棧溢出。在HotSpotVM 中沒有區分虛擬機棧和本地方法棧，所以將二者就暫時統稱爲棧溢出。

實例：

public class StackOOM {

	private int stackLength=1;
	
	public void stackLeak(){
		stackLength++;
		stackLeak();
	}
	public static void main(String[] args){
		StackOOM obj=new StackOOM();
		try {
			obj.stackLeak();
		} catch (Exception e) {
			System.out.println("Length:"+obj.stackLength);
			throw e;
		}
	}
}

結果：

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
	at StackOOM.stackLeak(StackOOM.java:8)
	at StackOOM.stackLeak(StackOOM.java:8)
	at StackOOM.stackLeak(StackOOM.java:8)
	at StackOOM.stackLeak(StackOOM.java:8)
	at StackOOM.stackLeak(StackOOM.java:8)
	at StackOOM.stackLeak(StackOOM.java:8)
	at StackOOM.stackLeak(StackOOM.java:8)
	at StackOOM.stackLeak(StackOOM.java:8)
	......

像這種棧溢出的問題，通過擴大棧的內存是沒有太大的意義的，需要對代碼進行優化處理。

方法區和本地運行時常量池溢出

我們可以通過-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize來設置方法區的大小

實例jdk1.6上可以測試，1.7測試不了想要的結果

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class RuntimeConstantPoolOOM {

	public static void main(String[] args) {
		List<String> list=new ArrayList<>();
		int i=0;
		while(true){
			list.add(String.valueOf(i++).intern());
		}
		
	}

}

然後書中寫的那個測試用例，沒有看明白需要導入其他的jar包就沒有進行測試了。下次有機會再來研究。

總結：主要都是堆棧的溢出。堆溢出是不斷的創建對象，且保證創建的對象不被GC,棧溢出是不斷的壓棧而不出棧，遞歸調用且不停止會導致棧溢出。

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參考文獻：https://blog.csdn.net/albertfly/article/details/51446943
https://blog.csdn.net/haolyj98/article/details/78361867
《深入理解Java虛擬機》第二版 周志明