Java内存区域与内存溢出异常

    先贴上一段参数设置

JAVA_OPTS=" $JAVA_OPTS -Dspring.profiles.active=test -DLOG_DIR=/home/work/logs 
-Xms2048m -Xmx2048m -Xss1m -XX:NewSize=512m -XX:MaxNewSize=512m -XX:PermSize=128m 
-XX:MaxPermSize=512m -XX:SurvivorRatio=6 -XX:+UseParNewGC -XX:+UseConcMarkSweepGC -Dfile.encoding=UTF-8"

    很多时候，将代码部署到服务器，都会对JAVA_OPTS进行一些操作，大多数情况对主要两个知道是干嘛的，其实的哪copy的算哪的。

    所以，看了点资料，想写点东西。

    Java虚拟机运行时数据区，主要包括以下部分：方法区、堆，它们是线程共用的部分；虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器。下面我

大概讲讲如上几个部分。

1. 程序计数器。
    线程自己的数据区，用以记录当前线程所执行的字节码的行号指示器，主要用于在线程切换过程中，保证切换后能够恢复到正确的执行位置，此区域是惟一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OOM情况的区域。

2. Java虚拟机栈。
    线程独自拥有，生命周期与线程相同。异常状况，若线程请求栈深度大于虚拟机所允许，则StackOverflowError，若虚拟机栈可动态扩展，在扩展无法申请得到足够内存则OOM。

3. 本地方法栈。
    相对于虚拟机栈为虚拟机执行Java方法服务，本地方法栈则为虚拟机使到的Native方法服务。为线程私有空间。

4. Java堆。
    线程共享区域，在虚拟机启动时创建，为GC管理的主要区域。可设置为固定或者可扩展大小，由-Xmx和-Xms控制，设置成一样即为固定。若无空间分配实例，且无法扩展，则OOM。

5. 方法区。
    线程共享，用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等。此区域也要GC，主要是对常量池回收和对类型的卸载，会有OOM异常。(运行时常量池，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，在类加载后存储，运行期间也可能将新的常量放入池中，如String类的intern()方法)。

 

  来几个简单实例。

  Java堆溢出：

package com.wdm.mem;

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

/*
 * VM: -Xms1m -Xmx1m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
 */
public class HeapOOM {

    static class OOMObejct {
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<OOMObejct> list = new ArrayList<>();
        System.out.println("start");
        int i = 0;
        while (true) {
            i++;
            if (i % 10000 == 0) {
                System.out.println(i);
            }
            list.add(new OOMObejct());
        }
    }
}

输出如下：

start
10000
20000
30000
40000
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
Dumping heap to java_pid21966.hprof ...
Heap dump file created [2399791 bytes in 0.014 secs]
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
    at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3210)
    at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3181)
    at java.util.ArrayList.grow(ArrayList.java:261)
    at java.util.ArrayList.ensureExplicitCapacity(ArrayList.java:235)
    at java.util.ArrayList.ensureCapacityInternal(ArrayList.java:227)
    at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:458)
    at com.wdm.mem.HeapOOM.main(HeapOOM.java:23)

 

  虚拟机栈和本地方法栈溢出：

   

package com.wdm.mem;

/*
 * VM: -Xss160k
 */
public class JavaVMStackSOF {

    private int stackLen = 1;

    public void stackLeak() {
        stackLen++;
        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.stackLen);
            throw e;
        }
    }
}


// 输出：
stack length:771Exception in thread "main" 
java.lang.StackOverflowError
    at com.wdm.mem.JavaVMStackSOF.stackLeak(JavaVMStackSOF.java:11)
    at com.wdm.mem.JavaVMStackSOF.stackLeak(JavaVMStackSOF.java:12)
    at com.wdm.mem.JavaVMStackSOF.stackLeak(JavaVMStackSOF.java:12)
    at com.wdm.mem.JavaVMStackSOF.stackLeak(JavaVMStackSOF.java:12)


// 设置小于160k时报错
The stack size specified is too small, Specify at least 160k
Error: Could not create the Java Virtual Machine.
Error: A fatal exception has occurred. Program will exit.

 

运行时常量池溢出：

Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: ignoring option PermSize=1M; support was removed in 8.0
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: ignoring option MaxPermSize=1M; support was removed in 8.0


package com.wdm.mem;

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

/*
 * VM: -XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M
 */
public class RuntimeConsPoolOOM {

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


JDK8已经不用这两个参数了:可以看这个http://www.cnblogs.com/paddix/p/5309550.html

 

PS：此文由看《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践》而来