调试排错 - Java OOM 分析
本文以两个简单的例子(
堆内存溢出
和MetaSpace (元数据) 内存溢出
)解释Java 内存溢出的分析过程。@pdai
Java 堆内存溢出
在 Java 堆中只要不断的创建对象,并且 GC-Roots
到对象之间存在引用链,这样 JVM
就不会回收对象。
只要将-Xms(最小堆)
,-Xmx(最大堆)
设置为一样禁止自动扩展堆内存。
当使用一个 while(true)
循环来不断创建对象就会发生 OutOfMemory
,还可以使用 -XX:+HeapDumpOutofMemoryErorr
当发生 OOM 时会自动 dump 堆栈到文件中。
伪代码:
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>(10) ;
while (true){
list.add("1") ;
}
}
当出现 OOM 时可以通过工具来分析 GC-Roots
引用链 (opens new window) ,查看对象和 GC-Roots
是如何进行关联的,是否存在对象的生命周期过长,或者是这些对象确实改存在的,那就要考虑将堆内存调大了。
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3210)
at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3181)
at java.util.ArrayList.grow(ArrayList.java:261)
at java.util.ArrayList.ensureExplicitCapacity(ArrayList.java:235)
at java.util.ArrayList.ensureCapacityInternal(ArrayList.java:227)
at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:458)
at com.crossoverjie.oom.HeapOOM.main(HeapOOM.java:18)
at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
at com.intellij.rt.execution.application.AppMain.main(AppMain.java:147)
Process finished with exit code 1
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
表示堆内存溢出。
MetaSpace (元数据) 内存溢出
JDK8
中将永久代移除,使用MetaSpace
来保存类加载之后的类信息,字符串常量池也被移动到 Java 堆。
PermSize
和 MaxPermSize
已经不能使用了,在 JDK8 中配置这两个参数将会发出警告。
JDK 8 中将类信息移到到了本地堆内存(Native Heap)中,将原有的永久代移动到了本地堆中成为 MetaSpace
,如果不指定该区域的大小,JVM 将会动态的调整。
可以使用 -XX:MaxMetaspaceSize=10M
来限制最大元数据。这样当不停的创建类时将会占满该区域并出现 OOM
。
public static void main(String[] args) {
while (true){
Enhancer enhancer = new Enhancer() ;
enhancer.setSuperclass(HeapOOM.class);
enhancer.setUseCache(false) ;
enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
@Override
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
return methodProxy.invoke(o,objects) ;
}
});
enhancer.create() ;
}
}
使用 cglib
不停的创建新类,最终会抛出:
Caused by: java.lang.reflect.InvocationTargetException
at sun.reflect.GeneratedMethodAccessor1.invoke(Unknown Source)
at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
at net.sf.cglib.core.ReflectUtils.defineClass(ReflectUtils.java:459)
at net.sf.cglib.core.AbstractClassGenerator.generate(AbstractClassGenerator.java:336)
... 11 more
Caused by: java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
at java.lang.ClassLoader.defineClass1(Native Method)
at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:763)
... 16 more
注意: 这里的 OOM 伴随的是 java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
也就是元数据溢出。