JAVA-OOM

                                                              JAVA-OOM
1.Java运行时数据区域

虚拟机栈，本地方法栈，程序计数器是线程隔离的数据区，属于各个线程私有；方法区，推(Heap)由所有线程共享。
弄清楚运行时数据予以，是翻越虚拟机内存管理这堵墙的第一步，也是弄清楚OOM的第一步。
程序计数器：它是一块较小的内存空间，它的作用可以看做是当先线程所执行的字节码的信号指示器，此内存区域是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。
虚拟机栈：在Java虚拟机规范中，对这个区域规定了两种异常情况：（1）如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度将抛出StackOverflowError（2）如果JVM Stack可以动态扩展，但是在尝试扩展时无法申请到足够的内存时抛出OutOfMemoryError。
本地方法栈：虚拟机规范对于本地方法栈中方法使用的语言，使用方式和数据结构没有强制规定，甚至有的虚拟机（比如HotSpot）直接把二者合二为一。这玩意儿抛出的异常跟上面的虚拟机栈一样。
堆(heap)：它在虚拟机启动时创建，这货存在的意义就是存放对象实例，几乎所有的对象实例以及数组都要在这里分配内存，它是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称为“GC堆”， 它可以细分为：新生代，老年代。在细致一点可以分为：Eden空间，From Survivor空间，To Survivor空间等。Java堆的容量可以是固定大小，也可以随着需求动态扩展（-Xms和-Xmx），并在不需要过多空间时自动收缩。Java堆所使用的内存不需要保证是物理连续的，只要逻辑上是连续的即可。如果堆中没有内存完成实例分配并且堆也无法扩展，就会抛OutOfMemoryError。
方法区：用于存储以被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据，对于习惯在HotSpot虚拟机上开发和部署程序的开发者来说，很多人愿意称它为“永久代”，方法区的容量可以是固定大小的，也可以随着程序执行的需求动态扩展，并在不需要过多空间时自动收缩。方法区在实际内存空间中可以是不连续的。当方法区无法满足内存分配需求时就会抛OutOfMemoryError。
运行时常量池：它是方法区的一部分。Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述等信息外，还有一项信息是常量池（Constant Pool Table），用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后存放到方法区的运行时常量池中。既然运行时常量池是方法区的一部分，自然会受到方法区内存的限制，当常量池无法再申请到内存时会抛出OutOfMemoryError异常。
直接内存（Direct Memory）：直接内存（Direct Memory）并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是Java虚拟机规范中定义的内存区域，但是这部分内存也被频繁地使用，而且也可能导致OutOfMemoryError异常出现。服务器管理员配置虚拟机参数时，一般会根据实际内存设置-Xmx等参数信息，但经常会忽略掉直接内存，使得各个内存区域的总和大于物理内存限制（包括物理上的和操作系统级的限制），从而导致动态扩展时出现OutOfMemoryError异常。

2.常见的OOM异常及解决思路
(1) java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread
当调用new Thread时，如已创建不了线程了，则会抛出此错误，如果是JDK内部必须创建成功的线程，那么会造成Java进程退出，如果是用户线程，则仅抛出OOM，创建不了的原因通常是创建了太多线程，耗尽了内存，通常可通过减少创建的线程数，或通过-Xss调小线程所占用的栈大小来减少对Java 对外内存的消耗。
(2)java.lang.OutOfMemoryError: request bytes for . Out of swap space?
当JNI模块或JVM内部进行malloc操作（例如GC时做mark）时，需要消耗堆外的内存，如此时Java进程所占用的地址空间超过限制（例如windows: 2G，linux: 3G），或物理内存、swap区均使用完毕，那么则会出现此错误，当出现此错误时，Java进程将会退出。
(3)java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space(堆溢出) ,这是最常见的OOM错误
【解决思路】
a.增加Java虚拟机中Xms（初始堆大小）和Xmx（最大堆大小）参数的大小
b.检查是否发生内存泄漏
c.看是否有死循环或不必要地重复创建大量对象
(4) java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit execeeded
当通过new创建对象或数组时，如Java Heap空间不足，且GC所使用的时间占了程序总时间的98%，且Heap剩余空间小于2%，则抛出此错误，以避免Full GC一直执行，可通过UseGCOverheadLimit来决定是否开启这种策略，可通过GCTimeLimit和GCHeapFreeLimit来控制百分比。
(5) java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space（方法区或者运行时常量池溢出）
【解决思路】
a.增加java虚拟机中的XX:PermSize和XX:MaxPermSize参数的大小
b.频繁使用CGLib，动态代理，反射GeneratedConstructorAccessor需要强大的方法区来支撑
(6)java.lang.StackOverflowError 虚拟机栈和本地方法栈溢出

说明：对于以上几种OOM错误，其中容易造成严重后果的是Out of swap space这种，因为这种会造成Java进程退出，而其他几种只要不是在main线程抛出的，就不会造成Java进程退出。

3.什么情况下会出现OOM？

(1)内存泄漏（连接未关闭，单例类中不正确引用了对象）

(2)代码中存在死循环或循环产生过多重复的对象实体

(3)Space大小设置不正确

(4)内存中加载的数据量过于庞大，如一次从数据库取出过多数据

(5)集合类中有对对象的引用，使用完后未清空，使得JVM不能回收