工作中最常見的六種OOM問題
前言
今天接著線上問題這個(gè)話題，跟大家一起聊聊線上服務(wù)出現(xiàn)OOM問題的6種場(chǎng)景，希望對(duì)你會(huì)有所幫助。
1.堆內(nèi)存OOM
堆內(nèi)存OOM是最常見的OOM了。
出現(xiàn)堆內(nèi)存OOM問題的異常信息如下：
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space此OOM是由于JVM中heap的最大值，已經(jīng)不能滿足需求了。
舉個(gè)例子：
public class HeapOOMTest {
public static void main(String[] args) {
List<HeapOOMTest> list = Lists.newArrayList();
while (true) {
list.add(new HeapOOMTest());
}
}
}這里創(chuàng)建了一個(gè)list集合，在一個(gè)死循環(huán)中不停往里面添加對(duì)象。
執(zhí)行結(jié)果：
出現(xiàn)了java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space的堆內(nèi)存溢出。
很多時(shí)候，excel一次導(dǎo)出大量的數(shù)據(jù)，獲取在程序中一次性查詢的數(shù)據(jù)太多，都可能會(huì)出現(xiàn)這種OOM問題。
我們?cè)谌粘９ぷ髦幸欢ㄒ苊膺@種情況。
2.棧內(nèi)存OOM
有時(shí)候，我們的業(yè)務(wù)系統(tǒng)創(chuàng)建了太多的線程，可能會(huì)導(dǎo)致棧內(nèi)存OOM。
出現(xiàn)堆內(nèi)存OOM問題的異常信息如下：
java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread給大家舉個(gè)例子：
public class StackOOMTest {
public static void main(String[] args) {
while (true) {
new Thread().start();
}
}
}使用一個(gè)死循環(huán)不停創(chuàng)建線程，導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生了大量的線程。
執(zhí)行結(jié)果：
如果實(shí)際工作中，出現(xiàn)這個(gè)問題，一般是由于創(chuàng)建的線程太多，或者設(shè)置的單個(gè)線程占用內(nèi)存空間太大導(dǎo)致的。
建議在日常工作中，多用線程池，少自己創(chuàng)建線程，防止出現(xiàn)這個(gè)OOM。
3.棧內(nèi)存溢出
我們?cè)跇I(yè)務(wù)代碼中可能會(huì)經(jīng)常寫一些遞歸調(diào)用，如果遞歸的深度超過了JVM允許的最大深度，可能會(huì)出現(xiàn)棧內(nèi)存溢出問題。
出現(xiàn)棧內(nèi)存溢出問題的異常信息如下：
java.lang.StackOverflowError例如：
public class StackFlowTest {
public static void main(String[] args) {
doSamething();
}
private static void doSamething() {
doSamething();
}
}執(zhí)行結(jié)果：
出現(xiàn)了java.lang.StackOverflowError棧溢出的錯(cuò)誤。
我們?cè)趯戇f歸代碼時(shí)，一定要考慮遞歸深度。即使是使用parentId一層層往上找的邏輯，也最好加一個(gè)參數(shù)控制遞歸深度。防止因?yàn)閿?shù)據(jù)問題導(dǎo)致無限遞歸的情況，比如：id和parentId的值相等。
4.直接內(nèi)存OOM
直接內(nèi)存不是虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)的一部分，也不是《Java虛擬機(jī)規(guī)范》中定義的內(nèi)存區(qū)域。
它來源于NIO，通過存在堆中的DirectByteBuffer操作Native內(nèi)存，是屬于堆外內(nèi)存，可以直接向系統(tǒng)申請(qǐng)的內(nèi)存空間。
出現(xiàn)直接內(nèi)存OOM問題時(shí)異常信息如下：
java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory例如下面這樣的：
public class DirectOOMTest {
private static final int BUFFER = 1024 * 1024 * 20;
public static void main(String[] args) {
ArrayList<ByteBuffer> list = new ArrayList<>();
int count = 0;
try {
while (true) {
// 使用直接內(nèi)存
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(BUFFER);
list.add(byteBuffer);
count++;
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
} finally {
System.out.println(count);
}
}
}執(zhí)行結(jié)果：
會(huì)看到報(bào)出來java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory直接內(nèi)存空間不足的異常。
5.GC OOM
GC OOM是由于JVM在GC時(shí)，對(duì)象過多，導(dǎo)致內(nèi)存溢出，建議調(diào)整GC的策略。
出現(xiàn)GC OOM問題時(shí)異常信息如下：
java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded為了方便測(cè)試，我先將idea中的最大和最小堆大小都設(shè)置成10M：
-Xmx10m -Xms10m例如下面這個(gè)例子：
public class GCOverheadOOM {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
executor.execute(() -> {
try {
Thread.sleep(10000);
} catch (InterruptedException e) {
}
});
}
}
}執(zhí)行結(jié)果：
出現(xiàn)這個(gè)問題是由于JVM在GC的時(shí)候，對(duì)象太多，就會(huì)報(bào)這個(gè)錯(cuò)誤。
我們需要改變GC的策略。
在老代80%時(shí)就是開始GC，并且將-XX:SurvivorRatio（-XX:SurvivorRatio=8）和-XX:NewRatio（-XX:NewRatio=4）設(shè)置的更合理。
6.元空間OOM
JDK8之后使用Metaspace來代替永久代，Metaspace是方法區(qū)在HotSpot中的實(shí)現(xiàn)。
Metaspace不在虛擬機(jī)內(nèi)存中，而是使用本地內(nèi)存也就是在JDK8中的ClassMetadata，被存儲(chǔ)在叫做Metaspace的native memory。
出現(xiàn)元空間OOM問題時(shí)異常信息如下：
java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace為了方便測(cè)試，我修改一下idea中的JVM參數(shù)，增加下面的配置：
-XX:MetaspaceSize=10m -XX:MaxMetaspaceSize=10m指定了元空間和最大元空間都是10M。
接下來，看看下面這個(gè)例子：
public class MetaspaceOOMTest {
static class OOM {
}
public static void main(String[] args) {
int i = 0;
try {
while (true) {
i++;
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(OOM.class);
enhancer.setUseCache(false);
enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
@Override
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
return methodProxy.invokeSuper(o, args);
}
});
enhancer.create();
}
} catch (Throwable e) {
e.printStackTrace();
}
}
}執(zhí)行結(jié)果：
程序最后會(huì)報(bào)java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace的元空間OOM。
這個(gè)問題一般是由于加載到內(nèi)存中的類太多，或者類的體積太大導(dǎo)致的。
好了，今天的內(nèi)容先分享到這里，下一篇文章重點(diǎn)給大家講講，如何用工具定位OOM問題，敬請(qǐng)期待。
