Java编程实现六种OOM

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本文详细介绍了在Java编程中如何引发六种不同的OutOfMemoryError：Java堆空间不足、无法创建新的本地线程、堆栈溢出、直接缓冲区内存耗尽、GC开销限制超出以及元空间大小不足。每种情况都提供了相应的jvm参数配置和示例代码以模拟错误，帮助开发者理解和避免这些常见的内存问题。

Java编程实现六种OOM

1、java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

jvm参数：-verbose:gc -XX:+PrintGCDetails -Xmx10M

示例代码：

public class OomTest {

    public static void main(String[] args) {

        heapOom();
    }


    /**
     * java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
     */
    private static void heapOom(){
        List<OomTest> list = new ArrayList<>();
        while (true){
            list.add(new OomTest());
        }
    }
}

运行结果：

2、java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread

jvm参数：-verbose:gc -XX:+PrintGCDetails

示例代码：

public class OomTest {

    public static void main(String[] args) {
        threadOom();
    }

    /**
     * java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread
     */
    private static void threadOom() {
        while(true) {
            Thread thread = new Thread(() -> {
                while (true) {
                    try {
                        TimeUnit.HOURS.sleep(1);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }

            });
            thread.start();
        }
    }
}

结果：

3、java.lang.StackOverflowError

jvm参数：-verbose:gc -XX:+PrintGCDetails -Xmx10M -Xss128K

示例代码：

public class OomTest {

    public static void main(String[] args) {
        stackOver();
    }

    private static int stackDep = 1;
    public static void stackLeak(){
        stackDep++;
        stackLeak();
    }
    /**
     * java.lang.StackOverflowError
     */
    private static void stackOver(){
        try {
            stackLeak();
        }catch (Throwable e){
            e.printStackTrace();
            System.out.println(OomTest.stackDep);
        }
    }
}

运行结果：

4、java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory

jvm参数：-verbose:gc -XX:+PrintGCDetails -Xmx10M

示例代码：

public class OomTest {

    public static void main(String[] args) {
        directBuffer();
    }

    /**
     * java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory
     */
    private static void directBuffer(){
        final int _1M = 1024 * 1024 * 1;
        List<ByteBuffer> buffers = new ArrayList<>();
        int count = 1;
        while (true) {
            ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(_1M);
            buffers.add(byteBuffer);
            System.out.println(count++);
        }
    }
}

运行结果：

5、java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded

jvm参数：-verbose:gc -XX:+PrintGCDetails -Xmx10M

示例代码：

public class OomTest {

    public static void main(String[] args) {
        gcLimit();
    }

    /**
     * java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded
     * -Xmx10M
     */
    private static void gcLimit(){
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
        for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
            executor.execute(() -> {
                try {
                    Thread.sleep(10000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            });
        }
    }
}

运行结果：

6、MaxMetaspaceSize is too small

jvm参数：-XX:MaxMetaspaceSize=3M

示例代码：

public class OomTest {

    public static void main(String[] args) {
        metaspaceOom();
    }

    /**
     * MaxMetaspaceSize is too small
     * -XX:MaxMetaspaceSize=5M
     */
    private static void metaspaceOom(){
        List<Object> list = new LinkedList<>();
        int temp = 0;
        while(true){
            temp++;
            list.add(temp);
        }
    }
}

运行结果：