在java的虚拟机异常中,有两个异常是大家比较关心的,一个是StackOverflowError,另一个是OutOfMemoryError。今天我们就来看看OutOfMemoryError是怎么产生的,以及如何去排查这个异常。

概念

要了解什么是OutOfMemoryError,我们可以直接看一下OutOfMemoryError的源码,在类上的英文注释很好的阐述了什么是OutOfMemoryError,翻译过来的意思是,由于内存不足,虚拟机没有可分配的内存了,垃圾回收器也不能释放更多的内存。在生产环境中,由于访问量过大,把内存吃满,会出现OutOfMemoryError的异常,小伙伴们如果没有经验的话,往往束手无策,到底是真的内存不够用了,还是自己的程序有问题,也不知道如何去排查这样的异常。

模拟OutOfMemoryError

在这里,我们写一段程序,来模拟一下OutOfMemoryError如何产生,我们创建一个List对象,然后向里边不停的添加1M的Byte,如下;

public static void main(String[] args) { List<Byte[]> list = new ArrayList<>(); int i = 0; try { while (true) { list.add(new Byte[1024 * 1024]); i ; } } catch (Throwable e) { e.printStackTrace(); System.out.println("执行了" i "次"); } }

我们为了让程序运行时,快速的抛出OutOfMemoryError异常,可以在java的启动命令行增加启动参数,设置堆内存的初始值和最大值。这两个值在生产环境下,通常也是要配置的哦,要充分利用机器的内存嘛,如果不配置就会使用默认值。到时候由于内存不足向老板申请机器,可别挨骂哦~

那这两个参数怎么去加呢?

通常情况下,这两个值设置成一样就可以了,总之,我们设置了堆内存的大小。我们在IDEA的启动配置中,统一设置堆内存为80M,如下;

java 内存溢出的原因(Java内存溢出OutOfMemoryError的产生与排查)(1)

好了~~我们运行一下,看看会不会抛出OutOfMemoryError异常吧

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space at com.diancan.JavaOOMDemo.main(JavaOOMDemo.java:14) 执行了14次

执行了14次,抛出了OutOfMemoryError异常。但是,如果抛出这样一个异常,我们怎么去排查呢?就这一行日志也看不出什么来啊。

排查

说到排查,如果我们能够拿到异常时的内存快照,然后通过一些工具就可以了进行内存的分析了。那么我们怎么去拿到内存溢出时的快照呢?其实,JDK也为我们提供了这样的命令参数,我们来看一下吧,

注意,HeapDumpPath的目录一定要手动创建好,如果没有这个目录,Dump会失败的。

IDEA中的配置,如图:

java 内存溢出的原因(Java内存溢出OutOfMemoryError的产生与排查)(2)

我们再运行一下程序,看看是什么样子,

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space Dumping heap to D:\heap-dump\java_pid24312.hprof ... Heap dump file created [123468648 bytes in 0.141 secs] java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space at com.diancan.JavaOOMDemo.main(JavaOOMDemo.java:14) 执行了14次

我们发现日志上面多了点东西,创建了一个文件,在D:\heap-dump\java_pid24312.hprof。这个文件就是我们的内存快照。那么问题来了,我们如何查看这个文件呢?直接打开是不行的,用写字板等也是不行的,那怎么办?其实也没那么复杂,使用JDK自带的jvisualvm就可以查看。

这里边有个小坑,如果大家用JDK8,可以在JDK的bin目录下找到jvisualvm.exe,但是如果你使用的是JDK8以上的版本,就本示例中,使用的是JDK11,在bin目录下是找不到jvisualvm.exe的。大家可以去visualvm的主页下载。

我们启动visualvm,进入到如下的页面,

java 内存溢出的原因(Java内存溢出OutOfMemoryError的产生与排查)(3)

然后,点击左上角的加载快照按钮,然后选择刚才我们Dump的文件,

java 内存溢出的原因(Java内存溢出OutOfMemoryError的产生与排查)(4)

我们重点看一下右侧中间的部分,

java 内存溢出的原因(Java内存溢出OutOfMemoryError的产生与排查)(5)

类的实例大小排序,可以看到,我们的Byte占了96.5%。详细的信息,我们可以点进去看,包括变量里存的内容,这样我们就可以很快的定位到内存溢出的位置,并且可以判断是真的内存不够了,还是我们的代码出了问题。

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