3、jvm内存溢出排查

一般来说内存溢出主要分为以下几类：

堆溢出（java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space）
栈深度不够（ java.lang.StackOverflowError）
栈线程数不够（java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread）
元空间溢出（java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace）

元空间溢出（java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace）

Metaspace元空间主要是存储类的元数据信息，各种类描述信息，比如类名、属性、方法、访问限制等，按照一定的结构存储在Metaspace里。一般来说，元空间大小是固定不变的。在出现溢出后，首先通过命令或监控工具(如下图)查看元空间大小，再检查是否-XX:MaxMetaspaceSize配置太小导致。

如果发现元空间大小是持续上涨的，则需要检查代码是否存在大量的反射类加载、动态代理生成的类加载等导致。可以通过-XX:+TraceClassLoading -XX:+TraceClassUnloading记录下类的加载和卸载情况，反推具体问题代码。

2、栈深度不够（java.lang.StackOverflowError）

引发StackOverFlowError的常见原因有：

• 无限循环递归调用
• 同一时间执行大量方法，资源耗尽
• 方法中声明大量局部变量
• 其它消耗栈资源的方法
• xss配置太小导致

/**
 * VM Args: -Xss128k
 */
public class JavaStackSOF {
    
    private int stackLength = 1;
    
    public void stackLeak() {
        stackLength++;
        stackLeak();
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        JavaStackSOF oom = new JavaStackSOF();
        try{
            oom.stackLeak();
        }catch(Throwable e) {
            System.out.println("stack length:" + oom.stackLength);
            throw e;
        }
    }
}
stack length:2101
Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    at com.sandy.jvm.chapter02.JavaStackSOF.stackLeak(JavaStackSOF.java:13)
    at com.sandy.jvm.chapter02.JavaStackSOF.stackLeak(JavaStackSOF.java:14)
    at com.sandy.jvm.chapter02.JavaStackSOF.stackLeak(JavaStackSOF.java:14)

3、栈线程数不够（java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread）

这类错误目前在生成系统只遇到过一次，

原因是：linux系统中非root用户默认创建线程数最多是1024。

解决办法是修改文件：/etc/security/limits.d/90-nproc.conf

还有一种情况是-xss配置太大，那么操作系统可创建的最大线程数太小导致，一般除非误操作是不会出现此问题的。

4、堆溢出（java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space）

堆溢出是常见也是最复杂的一种情况。导致堆溢出可能的情况有：

• 堆内存配置太小
• 超出预期的访问量：访问量飙升
• 超出预期的数据量：系统中是否存在一次性提取大量数据到内存的代码
• 内存泄漏

解决思路一般是：

一、堆dump文件获取
1、通过参数配置自动获取dump文件（推荐）
2、jmap -dump:format=b,file=filename.hprof pid
二、MAT工具分析
1、分析大对象、堆中存储信息、可能存在的内存泄漏地方，便于定位问题位置

五、JVM监控

常用的监控工具或命令有：jstack、jstat、jConsole、jvisualvm。监控指标主要是各内存区域大小是否合理、fullGC频率及耗时、youngGC耗时、线程数等。

1、jstack

jstack主要用于打印线程堆栈信息，帮助问题的定位。一般配合top -Hp PID使用。

通过top命令发现某个java服务占用1234%的CPU，如图：

通过top -Hp PID命令可以看到占用CPU比较高的线程，如图：

再次通过jstack PID>log.txt，输出堆栈信息即可进行排查定位。

2、jstat

jstat命令是分析JVM运行状况的常用命令。

jstat -options -class 用于查看类加载情况的统计
-compiler 用于查看HotSpot中即时编译器编译情况的统计
-gc 用于查看JVM中堆的垃圾收集情况的统计
-gccapacity 用于查看新生代、老生代及持久代的存储容量情况
-gcmetacapacity 显示metaspace的大小
-gcnew 用于查看新生代垃圾收集的情况
-gcnewcapacity 用于查看新生代存储容量的情况
-gcold 用于查看老生代及持久代垃圾收集的情况
-gcoldcapacity 用于查看老生代的容量
-gcutil 显示垃圾收集信息
-gccause 显示垃圾回收的相关信息（通-gcutil）,同时显示最后一次仅当前正在发生的垃圾收集的原因
-printcompilation 输出JIT编译的方法信息

以jstat -gcutil为例：

[root@hadoop ~]# jstat -gcutil 3346 #显示垃圾收集信息
S0 S1 E O M CCS YGC YGCT FGC FGCT GCT
52.97 0.00 42.10 13.92 97.39 98.02 8 0.020 0 0.000 0.020

• S0：年轻代中第一个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比
• S1：年轻代中第二个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比
• E：年轻代中Eden（伊甸园）已使用的占当前容量百分比
• O：old代已使用的占当前容量百分比
• M：元数据区已使用的占当前容量百分比
• CCS：压缩类空间已使用的占当前容量百分比
• YGC ：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
• YGCT ：从应用程序启动到采样时年轻代中gc所用时间(s)
• FGC ：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数
• FGCT ：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s)
• GCT：从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s)

3、jConsole

JConsole是基于JMX的可视化监视、管理工具。可以很方便的监视本地及远程服务器的java进程的内存使用情况。

3.1 被监控的程序运行时给虚拟机添加一些运行的参数

无需认证的远程监控配置 -Dcom.sun.management.jmxremote.port=60001 //监控的端口号 -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false //关闭认证 -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Djava.rmi.server.hostname=192.168.1.2