【Java】几种典型的内存溢出案例，都在这儿了！

写在前面

作为程序员，多多少少都会遇到一些内存溢出的场景，如果你还没遇到，说明你工作的年限可能比较短，或者你根本就是个假程序员！哈哈，开个玩笑。今天，我们就以Java代码的方式来列举几个典型的内存溢出案例，希望大家在日常工作中，尽量避免写这些low水平的代码。

定义主类结构

首先，我们创建一个名称为BlowUpJVM的类，之后所有的案例实验都是基于这个类进行。如下所示。

public class BlowUpJVM {
}

栈深度溢出

public static void  testStackOverFlow(){
      BlowUpJVM.testStackOverFlow();
}

栈不断递归，而且没有处理，所以虚拟机栈就不断深入不断深入，栈深度就这样溢出了。

永久代内存溢出

public static void testPergemOutOfMemory1(){
   //方法一失败
   List<String> list = new ArrayList<String>();
   while(true){
      list.add(UUID.randomUUID().toString().intern());
   }
}

打算把String常量池堆满，没想到失败了，JDK1.7后常量池放到了堆里，也能进行垃圾回收了。

然后换种方式，使用cglib，用Class把老年代取堆满

public static void testPergemOutOfMemory2(){
   try {
      while (true) {
         Enhancer enhancer = new Enhancer();
         enhancer.setSuperclass(OOM.class);
         enhancer.setUseCache(false);
         enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
            @Override
            public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
               return proxy.invokeSuper(obj, args);
            }
         });
         enhancer.create();
      }
   }
   catch (Exception e){
      e.printStackTrace();
   }
}

虚拟机成功内存溢出了，那JDK动态代理产生的类能不能溢出呢？

public static void testPergemOutOfMemory3(){
   while(true){
   final OOM oom = new OOM();
   Proxy.newProxyInstance(oom.getClass().getClassLoader(), oom.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {
         public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
            Object result = method.invoke(oom, args);
            return result;
         }
      });
   }
}

事实表明，JDK动态代理差生的类不会造成内存溢出，原因是：JDK动态代理产生的类信息，不会放到永久代中，而是放在堆中。

本地方法栈溢出

public static void testNativeMethodOutOfMemory(){
   int j = 0;
   while(true){
      Printer.println(j++);
      ExecutorService executors = Executors.newFixedThreadPool(50);
      int i=0;
      while(i++<10){
         executors.submit(new Runnable() {
            public void run() {
            }
         });
      }
   }
}

这个的原理就是不断创建线程池，而每个线程池都创建10个线程，这些线程池都是在本地方法区的，久而久之，本地方法区就溢出了。

JVM栈内存溢出

public static void testStackOutOfMemory(){
    while (true) {
            Thread thread = new Thread(new Runnable() {
                   public void run() {
                          while(true){
                      }
                   }
            });
            thread.start();
     }
}

线程的创建会直接在JVM栈中创建，但是本例子中，没看到内存溢出，主机先挂了，不是JVM挂了，真的是主机挂了，无论在mac还是在windows，都挂了。

温馨提示，这个真的会死机的。

堆溢出

public static void testOutOfHeapMemory(){
   List<StringBuffer> list = new ArrayList<StringBuffer>();
   while(true){
      StringBuffer B = new StringBuffer();
      for(int i = 0 ; i < 10000 ; i++){
         B.append(i);
      }
      list.add(B);
   }
}

不断往堆中塞新增的StringBuffer对象，堆满了就直接溢出了。

测试案例完整代码

public class BlowUpJVM {
    //栈深度溢出
    public static void  testStackOverFlow(){
      	BlowUpJVM.testStackOverFlow();
	} 

    //不能引起永久代溢出
    public static void testPergemOutOfMemory1(){
       //方法一失败
        List<String> list = new ArrayList<String>();
       while(true){
          list.add(UUID.randomUUID().toString().intern());
       }
    } 

    //永久代溢出
    public static void testPergemOutOfMemory2(){
       try {
          while (true) {
             Enhancer enhancer = new Enhancer();
             enhancer.setSuperclass(OOM.class);
             enhancer.setUseCache(false);
             enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
                @Override
                public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {
                   return proxy.invokeSuper(obj, args);
                }
             });
             enhancer.create();
          }
       }
       catch (Exception e){
          e.printStackTrace();
       }
    } 

    //不会引起永久代溢出
    public static void testPergemOutOfMemory3(){
       while(true){
       final OOM oom = new OOM();
       Proxy.newProxyInstance(oom.getClass().getClassLoader(), oom.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {
             public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                Object result = method.invoke(oom, args);
                return result;
             }
          });
       }
    } 

    //本地方法栈溢出
    public static void testNativeMethodOutOfMemory(){
       int j = 0;
       while(true){
          Printer.println(j++);
          ExecutorService executors = Executors.newFixedThreadPool(50);
          int i=0;
          while(i++<10){
             executors.submit(new Runnable() {
                public void run() {
                }
             });
          }
       }
    } 

    //JVM内存溢出
    public static void testStackOutOfMemory(){
        while (true) {
                Thread thread = new Thread(new Runnable() {
                       public void run() {
                              while(true){
                          }
                       }
                });
                thread.start();
         }
    } 

    //堆溢出
    public static void testOutOfHeapMemory(){
       List<StringBuffer> list = new ArrayList<StringBuffer>();
       while(true){
          StringBuffer B = new StringBuffer();
          for(int i = 0 ; i < 10000 ; i++){
             B.append(i);
          }
          list.add(B);
       }
    }
}

写在最后

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最后，附上并发编程需要掌握的核心技能知识图，祝大家在学习并发编程时，少走弯路。