性能分析 | JVM发生内存溢出的8种原因及解决办法

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1.Java 堆空间

2.GC 开销超过限制

3.请求的数组大小超过虚拟机限制

4.Perm gen 空间

5.Metaspace

6.无法新建本机线程

7.杀死进程或子进程

8.发生 stack_trace_with_native_method

1. Java 堆空间

发生频率：5颗星

造成原因

• 无法在 Java 堆中分配对象
• 吞吐量增加
• 应用程序无意中保存了对象引用，对象无法被 GC 回收
• 应用程序过度使用 finalizer。finalizer 对象不能被 GC 立刻回收。finalizer 由结束队列服务的守护线程调用，有时 finalizer 线程的处理能力无法跟上结束队列的增长

解决方案

• 使用 -Xmx 增加堆大小
• 修复应用程序中的内存泄漏

2. GC 开销超过限制

发生频率：5颗星

造成原因

• Java 进程98%的时间在进行垃圾回收，恢复了不到2%的堆空间，最后连续5个（编译时常量）垃圾回收一直如此。

解决方案

• 使用 -Xmx 增加堆大小
• 使用 -XX:-UseGCOverheadLimit 取消 GC 开销限制
• 修复应用程序中的内存泄漏

3. 请求的数组大小超过虚拟机限制

发生频率：2颗星

造成原因

• 应用程序试图分配一个超过堆大小的数组

解决方案

• 使用 -Xmx 增加堆大小
• 修复应用程序中分配巨大数组的 bug

4. Perm gen 空间

发生频率：3颗星

造成原因

Perm gen 空间包含：

• 类的名字、字段、方法
• 与类相关的对象数组和类型数组
• JIT 编译器优化

当 Perm gen 空间用尽时，将抛出异常。

解决方案

• 使用 -XX: MaxPermSize 增加 Permgen 大小
• 不重启应用部署应用程序可能会导致此问题。重启 JVM 解决

5. Metaspace

发生频率：3颗星

造成原因

• 从 Java 8 开始 Perm gen 改成了 Metaspace，在本机内存中分配 class 元数据（称为 metaspace）。如果 metaspace 耗尽，则抛出异常

解决方案

• 通过命令行设置 -XX: MaxMetaSpaceSize 增加 metaspace 大小
• 取消 -XX: maxmetsspacedize
• 减小 Java 堆大小,为 MetaSpace 提供更多的可用空间
• 为服务器分配更多的内存
• 可能是应用程序 bug，修复 bug

6. 无法新建本机线程

发生频率：5颗星

造成原因

• 内存不足，无法创建新线程。由于线程在本机内存中创建，报告这个错误表明本机内存空间不足

解决方案

• 为机器分配更多的内存
• 减少 Java 堆空间
• 修复应用程序中的线程泄漏。
• 增加操作系统级别的限制
• ulimit -a
• 用户进程数增大 (-u) 1800
• 使用 -Xss 减小线程堆栈大小

7. 杀死进程或子进程

发生频率：1颗星

造成原因

• 内核任务：内存不足结束器，在可用内存极低的情况下会杀死进程

解决方案

• 将进程迁移到不同的机器上
• 给机器增加更多内存
• 与其他 OOM 错误不同，这是由操作系统而非 JVM 触发的。

8. 发生 stack_trace_with_native_method

发生频率：1颗星

造成原因

• 本机方法（native method）分配失败
• 打印的堆栈跟踪信息，最顶层的帧是本机方法