masterJ2SE篇010——OutOfMemoryError

上一篇对于Java中的异常做了简单的总结，这篇主要看下Java中的OutOfMemoryError

导致OutOfMemoryError的常见原因的有以下几种：
1.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；
2.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；
3.代码中存在死循环或循环产生过多重复的对象实体；
4.使用的第三方软件中的BUG；
5.启动参数内存值设定的过小；

所以针对于以上几种原因，可以从以下几种方案尝试去找到导致OutOfMemory的根源
1.启动参数内存值。
2.检查代码中是否有死循环或递归调用。
3.检查是否有大循环重复产生新对象实体。
4.检查对数据库查询中，是否有一次获得全部数据的查询。一般来说，如果一次取十万条记录到内存，就可能引起内存溢出。这个问题比较隐蔽，在上线前，数据库中数据较少，不容易出问题，上线后，数据库中数据多了，一次查询就有可能引起内存溢出。因此对于数据库查询尽量采用分页的方式查询。
5.检查List、MAP等集合对象是否有使用完后，未清除的问题。List、MAP等集合对象会始终存有对对象的引用，使得这些对象不能被GC回收。

jvm中使用了三种不同类型的内存区域：Permanent Generation space（永久保存区域）、Heap space(堆区域)、Java Stacks(Java栈）。
永久保存区域主要存放Class（类）和Meta的信息，Class第一次被Load的时候被放入PermGen space区域，Class需要存储的内容主要包括方法和静态属性。
堆区域用来存放Class的实例（即对象），每次用new创建一个对象实例后，对象实例存储在堆区域中，这部分空间也被jvm的垃圾回收机制管理。
Java栈主要保存方法中的基本类型的局部变量，对象的引用。Java程序的每个线程中都有一个独立的堆栈。

第一种OutOfMemoryError： PermGen space
这种情况发生的原因是程序中使用了大量的jar或class，使java虚拟机装载类的空间不够，与Permanent Generation space有关。
解决这类问题有以下两种办法：
1. 增加java虚拟机中的XX:PermSize和XX:MaxPermSize参数的大小，其中XX:PermSize是初始永久保存区域大小，XX:MaxPermSize是最大永久保存区域大小。
在项目中大多情况下都需要在tomcat6.0的启动文件中catalina.sh 或catalina.bat 增加下面的一行：
JAVA_OPTS=" -XX:PermSize=64M -XX:MaxPermSize=128m"
2. 如果tomcat部署了多个应用，并且这些应用都使用了相同的jar，可以将共同的jar移到tomcat的lib下，减少类的重复加载

第二种OutOfMemoryError：  Java heap space
发生这种问题的原因是突然创建了太多的对象，虚拟机分配的堆内存空间已经用满了。
解决这类问题有两种思路：
1. 减少不必要地对象的创建，尽可能不要在循环中重复创建对象。
2. 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。如：set JAVA_OPTS= -Xms256m -Xmx1024m
3. 使用完对象后，把对象设置成null

第三种OutOfMemoryError：unable to create new native thread
这种情况在Java线程个数很多的情况下容易发生

附录1:StackOverflowError与OutOfMemoryError的区别
StackOverflowError是由于当前线程的栈满了，也就是函数调用层级过多导致。许多时候是由于递归引起的。
比如这个例子就会导致StackOverflowError
public class StackOverflowTest {
    public void test(){
        while(true){
            test();
        }
    }
}
OutOfMemoryError内存溢出是因为内存不足了，有太多的资源没有释放掉
比如这个例子就会导致OutOfMemoryError
public class StackOverflowTest {
    public void test(){
        List list = new ArrayList();
        while(true){
            list.add(new byte[1024*1024*300]);
        }
    }
}

附录2:捕获OutOfMemoryError

Error是不应该被捕获的，这里只是说明下任何异常（包括Error）都是可以被捕获的。如下例子。

public class TestCatchThrowable {public static void main(String[] args) throws ArrayIndexOutOfBoundsException,OutOfMemoryError,FileNotFoundException,RuntimeException{List<Object> list = new ArrayList<Object>();int i =0;while(true){try{byte[] content = new byte[1024*1024*300];list.add(content);System.out.println("content size:"+ (++i));}catch(Throwable e){System.out.println("========");e.printStackTrace();System.out.println("========");return;}}}}

$ cd ~/Documents/workspace/masterj2se/bin;java -Xms2m com.zls.masterjava.exception.TestCe

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java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

at com.zls.masterjava.exception.TestCatchThrowable.main(TestCatchThrowable.java:12)

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