Java虚拟机中各运行时区域OOM实例

Java堆溢出

　　只要不断创建对象，并且保证GC Roots到对象之间有可达路径来避免垃圾回收机制清除这些对象，那么在对象数量到达最大堆的容量之后就会产生内存溢出异常

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

　　解决堆内的异常，一般手段先通过内存映像分析工具（如Eclipse Memory Analyzer）对Dump出来的堆转存快照进行分析，重点是确认内存中的对象是否是必要的，也就是要先分清楚到底是出现了内存泄漏还是内存溢出。

如果是内存泄漏， 可以进一步通过工具查看泄漏对象到GC Roots的引用链，于是就能找到泄露对象是通过怎样的路径与GC Roots相关联并导致垃圾收集器无法自动回收它们。

如果不存在内存泄漏，就是内存中的对象确实都还必须活着，那就应当检查虚拟机的堆参数（-Xmx与-Xms），与机器物理内存对比看是否还可以调大，从代码上检查是否存在某些对象生命周期过长、持有状态时间过长的情况，尝试减少程序运行期的内存消耗。

 

虚拟机栈和本地方法栈溢出

　　栈容量只由-Xss参数设定，在Java虚拟机规范中描述了两种异常：

• 　　如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的最大深度，将抛出StackOverFlowError异常
•        如果虚拟机在扩展栈时无法申请到足够的内存空间，则抛出OutOfMemoryError异常

　　

public class JavaVMStackSOF{
    private int stackLength = 1;
    public void stackLeak(){
        stackLength++;
        stackLeak();
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        JavaVMStackSOF oom = new JavaVMStackSOF();
        try{
            oom.stackLeak();
        }catch(Throwable e){
            System.out.println("stack length:"+oom.stackLength);
            throw e;
        }
    }
}

 　　上述是在单线程情况下，无论是由于栈帧太大还是虚拟机栈容量太小，抛出的都是StackOverFlowError。还有一种因为创建线程导致的内存溢出异常，代码如下：

public class JavaVMStackOOM{    
    private void dontStop(){
        while(true){
            
        }
    }
    
    public void stackLeakByThread(){
        while(true){
            Thread thread = new Thread(new Runnable(){
                @Override
                public void run() {
                    dontStop();                
                }    
            });
            thread.start();
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        JavaVMStackOOM oom = new JavaVMStackOOM();
        oom.stackLeakByThread();
    }
}

方法区和运行时常量池溢出

　　首先介绍String.intern()这个本地方法，它的作用是：如果字符串常量池中已经包含一个此String对象的字符串，则返回代表池中这个字符串的String对象，否则，将此String对象包含的字符串添加到常量池中，并且返回此String对象的引用。

　　我们可通过-XX: PermSize 和 -XX:MaxPermSize限制方法区大小，从而间接限制其中常量池的容量

public class RuntimeConstantPoolOOM{    
    public static void main(String[] args) {
        //使用List保持着常量池引用，避免Full GC回收常量池行为
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        int i = 0;
        while(true){
            list.add(String.valueOf(i++).intern());
        }
    }
}