超快速定位OOM一揽子计划

最新推荐文章于 2024-08-12 14:33:24 发布

原创最新推荐文章于 2024-08-12 14:33:24 发布 · 171 阅读

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本文由子牙老师撰写，介绍了OOM的原因及如何在生产环境中快速定位问题的方法。涵盖OOM概念、发生原因、JVM区域OOM分析及实战调优技巧。

大家好，我是江湖人送外号[道格牙]的子牙老师。

为明年金三银四做准备，最近来问OOM与JVM调优相关的问题的同学比较多。只能感叹，大家都太不容易了。明明只是小白、明明只想找份工作、明明没有机会接触到OOM与调优……却被现实逼着要去搞懂JVM、OOM、调优……本篇文章是结合大厂与小厂的同学们问的问题，结合我之前在大厂的工作经历整理总结而来。看懂、理解、背下来，当面试官再问你OOM与调优，一定被你征服。

看完这篇文章，大家能获得的知识：
1、什么是OOM
2、为什么会发生OOM
3、哪些区域会发生OOM
4、JVM进程挂了，会有哪些可能性
5、生产环境的JVM进程无响应了，如何快速定位问题
6、子牙老师给你的一些成熟的调优建议

什么是OOM

OOM是Out Of Memory的缩写。即内存溢出。

为什么会发生OOM

如果面试官问这个问题，我知道每个人都能说一大堆，但是我希望大家就回答下面三句话，言简意赅：

业务正常运行起来就需要比较多的内存，而给JVM设置的内存过小。具体表现就是程序跑不起来，或者跑一会就挂了。
GC回收内存的速度赶不上程序运行消耗内存的速度。出现这种情况一般就是往list、map中填充大量数据，内存紧张时JVM拆东墙补西墙补不过来了。所以查询记得分页啊！不需要的字段，尤其是数据量大的字段，就不要返回了！比如文章的内容。
存在内存泄漏情况，久而久之也会造成OOM。哪些情况会造成内存泄漏呢？比如打开文件不释放、创建网络连接不关闭、不再使用的对象未断开引用关系、使用静态变量持有大对象引用……

哪些区域会发生OOM

JVM运行时数据区五个区域中，除了程序计数器不会发生OOM，其他区域都有可能。

除了元空间、本地方法栈、虚拟机栈、堆外，还有一块区域大家容易忽略，即直接内存。

不知道什么是直接内存？看这张图
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模拟这五个区域的OOM，可能有些小伙伴不知道程序怎么写，子牙老师已经给大家写好测好了，回复领取：OOM测试代码
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可能有些小伙伴又要说了：搞挂JVM，我有无数的办法，可怎么让它一直活着或活得更久更好呢？之前写过调优相关的文章

JVM进程挂了，会有哪些可能性

从Windows系统角度说，JVM进程如果不是你手动关闭的，那就是OOM导致的。但是在Linux下就不一定了，因为Linux系统有一种保护机制：OOM Killer。这个机制如果展开来说又能说一堆，这里我就大概说下吧，这个机制是Unix内核独有的，它的出现是为了保证系统在可用内存较少的情况下依旧能够运行，会选择杀掉一些分值较高的进程来回收内存。这个分值是Unix内核根据一些参数动态计算出来的，当然，我们也可以改变，感兴趣的小伙伴百度学习吧。作为Java程序员，了解到这个程度基本够用了，再底层的话，很多面试官也不知道，也不敢问。

除了OOM Killer，剩下的就是OOM导致JVM进程挂了。

生产环境如何快速定位问题

如果面试官问你这个问题；如果你们公司的生产环境出现过这样的问题；如果你想解决却束手无策……照着这个流程去说去做即可。

前面说了，算上直接内存，共有五个区域会发生OOM：直接内存、元空间、本地方法栈、虚拟机栈、元空间。

本地方法栈与虚拟机栈的OOM咱们可以不用管，为什么呢？因为这两个区域的OOM你在开发阶段或在测试阶段就能发现。GET到了吗？小伙伴们。所以这两个区域的OOM是不会生成dump文件的。

好，开始正题。如果生产环境JVM挂了，这时候不要慌，有节奏的来分析来排除。首先排除是不是被Linux杀死了，怎么看呢？通过命令[sudo egrep -i -r ‘Out Of’ /var/log]查看，如果是，关闭一些服务，或者把一些服务移走。
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如果不是，这时候就可以确定是OOM导致的，那具体是哪个OOM导致的呢？看有没有生成dump文件。如果生成了，要么是堆OOM，要么是元空间OOM；如果没生成，直接可以确定是直接内存导致的OOM。怎么解决呢？调优呗。
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我这边是生成了的，所以需要进一步排查，是堆OOM还是元空间OOM。这时候需要把dump文件从服务器上下载下来，用visualvm分析。当前其他工具如MAT、JProfiler都可以，我习惯用visualvm。很多小伙伴不会看dump日志哈，子牙老师教给你诀窍，学会了，受益无穷。
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如果你发现发生OOM的位置是创建对象，调用构造方法之类的代码，那一定是堆OOM。就是构造方法的字节码格式。所以学点JVM底层知识还是有必要的啊。
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如果你发现发生OOM的位置是类加载器那些方法，那一定是元空间OOM。

怎么样，学会了吗？

如果发生OOM让JVM自动dump内存的设置你没开，那你可以跑路了，老板正在赶来的路上，手上拿着大刀！
一些成熟的建议

接下来才是重点，我来给你一些实战经验，让你在面试中或工作中更加自信：

调优参数务必加上下面两个参数，发生OOM让JVM自动dump出内存，方便后续分析问题解决问题
堆内存不要设置的特别大，因为你设置的特别大，发生OOM时生成的dump文件就特别大，不好分析。建议不超过8G。
想主动dump出JVM的内存，有挺多方式，但不管哪种方式，主动dump内存会引发STW，请择时操作。即通过arthas提供的命令heapdump主动dump出JVM的内存，这个操作会引发FGC，背后是STW，操作时请选择好时机，不然老板可能提刀来见。
我提供的代码务必拉下来跑跑，找下感觉。最好是自己也去写一份与我提供的不同的，加深理解，加深印象。