JVM学习之常见溢出类型

Java堆

所有对象的实例分配都在Java堆上分配内存，堆大小由-Xmx和-Xms来调节，sample如下所示：

 public class HeapOOM {

     static class OOMObject{}

     /**
      * @param args
      */
     public static void main(String[] args) {
         List<OOMObject> list = new ArrayList<OOMObject>();

         while(true){
             list.add(new OOMObject());
         }
     }

 }

加上JVM参数-verbose:gc -Xms10M -Xmx10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError，就能很快报出OOM：

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

并且能自动生成Dump。

方法区）

方法区是存放虚拟机加载类的相关信息，如类、静态变量和常量，大小由-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize来调节，类太多有可能撑爆永久带：

 public class MethodAreaOOM {

     static class OOMOjbect{}

     /**
      * @param args
      */
     public static void main(String[] args) {
         // TODO Auto-generated method stub
         while(true){
             Enhancer eh = new Enhancer();
             eh.setSuperclass(OOMOjbect.class);
             eh.setUseCache(false);
             eh.setCallback(new MethodInterceptor(){

                 @Override
                 public Object intercept(Object arg0, Method arg1,
                         Object[] arg2, MethodProxy arg3) throws Throwable {
                     // TODO Auto-generated method stub
                     return arg3.invokeSuper(arg0, arg2);
                 }

             });
             eh.create();
         }
     }

 }

加上永久带的JVM参数：-XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M，运行后会报如下异常：

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space

静态变量或常量也会有可能撑爆方法区：

 public class ConstantOOM {

     /**
      * @param args
      */
     public static void main(String[] args) {
         // TODO Auto-generated method stub
         List<String> list = new ArrayList<String>();
         int i=0;
         while(true){
             list.add(String.valueOf(i++).intern());
         }
     }

 }

同样加上JVM参数：-XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M，运行后报如下异常：

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space

3）Java栈和本地方法栈

栈是存放线程调用方法时存储局部变量表，操作，方法出口等与方法执行相关的信息，栈大小由Xss来调节，方法调用层次太多会撑爆这个区域，samples如下所示：

 package com.cutesource;

 public class StackOOM {

     /**
      * @param args
      */

     private int stackLength = 1;

     public void stackLeak(){
         stackLength++;
         stackLeak();
     }

     public static void main(String[] args) throws Throwable{
         // TODO Auto-generated method stub
         StackOOM oom = new StackOOM();
         try{
             oom.stackLeak();
         }catch(Throwable err){
             System.out.println("Stack length:" + oom.stackLength);
             throw err;
         }

     }

 }

设置JVM参数：-Xss128k，报出异常：

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError

打印出Stack length:1007，这里可以看出，在我的机器上128k的栈容量能承载深度为1007的方法调用。当然报这样的错很少见，一般只会出现无限循环的递归中，另外，线程太多也会占满栈区域：

 package com.cutesource;

 public class StackOOM {

     /**
      * @param args
      */

     private int stackLength = 1;

     private void dontStop(){
         while(true){
             try{Thread.sleep(1000);}catch(Exception err){}
         }
     }

     public void stackLeakByThread(){
         while(true){
             Thread t = new Thread(new Runnable(){

                 @Override
                 public void run() {
                     // TODO Auto-generated method stub
                     dontStop();
                 }

             });
             t.start();
             stackLength++;
         }
     }

     public static void main(String[] args) throws Throwable{
         // TODO Auto-generated method stub
         StackOOM oom = new StackOOM();
         try{
             oom.stackLeakByThread();
         }catch(Throwable err){
             System.out.println("Stack length:" + oom.stackLength);
             throw err;
         }

     }

 }

报出异常：Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError:unable to create new native thread

不过在windows上运行这个例子要小心，会出现系统假死的情况，有可能需要重启机器才行。

以上几个例子虽然比较简单，但能很好帮助普通的程序员更加直观的了解Java堆，方法区，Java栈和本地方法栈。