Java内存溢出问题总结

使用Java那么久，在此总结一下Java中常见的内存溢出问题以及对应的解决思路

堆溢出

报错信息

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

报错原因

• 堆中（新生代和老年代）无法继续分配对象了；
• 某些对象的引用长期被持有没有被释放，垃圾回收器无法回收；
• 使用了大量的 Finalizer 对象，这些对象并不在 GC 的回收周期内。

解决办法

• 将堆内存 dump 下来，使用 MAT 分析一下，解决内存泄漏；
• 如果没有内存泄漏，使用 -Xmx 增大堆内存；
• 如果有自定义的 Finalizable 对象，考虑其存在的必要性。

GC超载溢出

报错信息

java.lang.OutOfMemoryError：GC overhead limit exceeded

报错原因

垃圾回收器超过98%的时间用来做垃圾回收，但回收了不到2%的堆内存。

解决办法

• 添加 -XX:-UseGCOverheadLimit 这个启动参数去掉报警，但这只是一种掩耳盗铃的方式，一般出现 GC overhead limit exceeded 说明离真正的 OOM 也不远了；
• 将堆内存 dump 下来，使用 MAT 分析一下，解决内存泄漏；
• 如果没有内存泄漏，使用 -Xmx 增大堆内存；

永久代/元空间溢出

报错信息

java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space 或者
java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace（Java8及以上）

报错原因

永久代是 HotSot 虚拟机对 方法区的具体实现，存放了已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、JIT编译后的代码等。需要注意的是，在Java8后，永久代有了一个新名字：元空间，元空间使用的是本地内存。永久代里存在的信息也有了若干变化：

• 字符串常量由永久代转移到堆中；
• 和永久代相关的JVM参数已移除。

出现永久代或元空间的溢出的原因可能有如下几种：

• 有频繁的常量池操作（eg. String.intern），这种情况只适用于Java7之前应用；
• 加载了大量的类信息，且没有及时卸载；
• 应用部署完后没有重启。

解决办法

永久代/元空间 溢出的原因比较简单，解决方法有如下几种：

• Java8前的应用：使用 -XX:MaxPermSize 增加永久代的大小（）；
• Java8及以后的应用：如果设置了 -XX:MaxMetaSpaceSize，调整其大小或者移除掉该参数。
• 尝试重启JVM。

方法栈溢出

报错信息

java.lang.OutOfMemoryError : unable to create new native Thread

报错原因

虚拟机在拓展栈空间时，无法申请到足够的内存空间。一般出现在内存空间过小，但是又创建了大量的线程的场景。

解决办法

• 通过-Xss降低的每个线程栈大小的容量，注意-Xms，-Xmx的影响；
• 线程总数也受到系统空闲内存和操作系统的限制，检查是否该系统下有此限制：
  • /proc/sys/kernel/pid_max，
  • /proc/sys/kernel/thread-max，
  • max_user_process（ulimit -u），
  • /proc/sys/vm/max_map_count

数组分配溢出

报错信息

java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit

这种情况一般是由于不合理的数组分配请求导致的，消除代码逻辑错误或者调整堆大小。

Swap分区溢出

报错信息

java.lang.OutOfMemoryError: Out of swap space

这种情况一般是操作系统导致的，可能的原因有：

• swap 分区大小分配不足；
• 机器上其他进程消耗了所有的内存。

本地方法溢出

报错信息

java.lang.OutOfMemoryError: stack_trace_with_native_method

这种情况表明，本地方法在运行时出现了内存分配失败。和java.lang.OutOfMemoryError : unable to create new native Thread 保存不同，方法栈溢出出现在 JVM 的代码层面，而本地方法溢出发生在JNI代码或本地方法处。