【深入理解JVM】模拟内存溢出及排查分析

文章目录

• 一、内存溢出的原因
• 二、模拟内存溢出
  • 1、Main类
  • 2、修改VM options参数
  • 3、运行程序
  • 4、用工具分析dump文件
  • 5、解决思路
  • 6、代码走查和分析

一、内存溢出的原因

   内存溢出是指应用系统中存在无法回收的内存或使用的内存过多，最终使得程序运行要用到的内存大于虚拟机能提供的最大内存。    引起内存溢出的原因有很多种，常见的有以下几种：

• 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；
• 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；
• 代码中存在死循环或循环产生过多重复的对象实体；
• 使用的第三方软件中的BUG；
• 启动参数内存值设定的过小；

二、模拟内存溢出

1、Main类

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

2、修改VM options参数

-Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=C:\Users\yanyunfan\Desktop

我们通过-xms20m -Xmx20m两个参数，限制了Java堆的大小为20MB，不可扩展，后两个参数控制了当出现了OutOfMemoryError时，会Dump出当前内存的堆转储快照，并保存到指定位置中。

3、运行程序

4、用工具分析dump文件

去桌面找到dump文件，java_pid24096.hprof。 打开JDK自带的工具VisualVM，装入文件。

面板切换到"类"

这里可以很直观的看出，OutOfMemoryError产生的原因，是Main这个对象导致的。

5、解决思路

   首先我们要排除内存泄露，即我们不需要的对象没有被回收掉。我们要找到泄漏的对象是如何与GC Root进行关联的？从而准确定位出泄漏代码的位置，然后进行修改。    如果不是内存泄漏，即堆中的对象必须存活，这个时候，我们可以通过调节虚拟机的堆参数(-Xms -Xmx)，适当调大堆内存。但是在此之前，我们一定要检查一下代码是否存在优化的空间，如：是否存在某些对象的生命周期过长？是否可以使用享元模式减少对象数量？等等    内存溢出的解决方案： （1）修改JVM启动参数，直接增加内存。(-Xms，-Xmx参数一定不要忘记加。) （2）检查错误日志，查看“OutOfMemory”错误前是否有其它异常或错误。 （3）对代码进行走查和分析，找出可能发生内存溢出的位置。 （4）使用内存查看工具动态查看内存使用情况

6、代码走查和分析

重点排查以下几点： （1）检查对数据库查询中，是否有一次获得全部数据的查询。线下测的没问题，一到线上数据多了，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。 （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。