OutOfMemory (OOM)的类型与检测

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#虚拟机 #oom #溢出

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本文深入探讨Java中的几种常见内存溢出情况，包括Java堆溢出、虚拟机栈和本地方法溢出、方法区及运行时常量池溢出，并介绍了如何通过设置虚拟机参数来观察这些现象。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Java堆溢出

Java堆存的是对象的实例，所以无限添加对象实例很容易造成堆溢出

public class OutOfMemoryError_Heap {
    static class OOMObject{}
    public static void main(String[] args) {
        List <OOMObject> list = new ArrayList<OOMObject>();
        while(true) {
            list.add(new OOMObject());
        }
    }
}

添加虚拟机参数
-Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
-XX:HeapDumpPath=/Users/jj/Desktop
a)Xms20m 堆最小值
b)Xmx20m 堆最大值
c)HeapDumpOnOutOfMemoryError 内存堆转储快照
d)XX:HeapDumpPath=/Users/jj/Desktop 快照存放地址

结果：

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
Dumping heap to /Users/jj/Desktop/java_pid584.hprof ...
Heap dump file created [27568513 bytes in 0.137 secs

使用MAT内存分析工具分析生成的快照可以看到
这里写图片描述
Shallow Heap是指对象本身占有的内存大小。
Retained Heap是指对象本身加上它引用的对象的大小。
这里OOMObject 的Shadow Heap和Retained Head相同的原因是OOMObject没有引用；而他是16的原因是对象头在64位机器上占有64bit，也就是16个字节，但是由于虚拟机自动使用压缩指针，所以占有12个字节，但是又由于对象占有的内存必须为8的倍数，所以最后结果是16字节。
字节长度计算的方式是 12+类型长度和->最接近8倍数的数字->结果

虚拟机栈和本地方法溢出

栈内存太小和已使用的栈空间太多都会导致虚拟机栈或本地方法溢出。

a)栈溢出


public class JavaVMSStack {
    private int stackLength =1 ;

    public void JavaVMSStack() {
        stackLength ++ ;
        JavaVMSStack();
    }
    public static void main(String[] args) {
        JavaVMSStack j = new JavaVMSStack();
        try {
            j.JavaVMSStack();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(j.stackLength);
            throw e;
        }
    }
}

虚拟机参数
-Xss160k

这里写图片描述

b)内存溢出

我们知道，虚拟机会为每个线程的栈先分配一段可以调整的内存，每个线程分配到的栈帧越大，可以建立的线程就越少，建立线程时就越容易把剩下的内存耗尽。


public class JavaVMSStackOOM {
    private void dontStop() {
        while (true) {
        }
    }

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

                @Override
                public void run() {
                    dontStop();
                }
            });
            thread.start();
        }

    }


    public static void main(String[] args) {
        JavaVMSStackOOM oom = new JavaVMSStackOOM();
        oom.stackLeakByThread();
    }
}