面試官：OOM類(lèi)型有哪些？

你：就是老年代放不下了嘛！

面試官：等消息吧！

OOM（Out Of Memory） 錯(cuò)誤有多種類(lèi)型，每種類(lèi)型對(duì)應(yīng)不同的內(nèi)存區(qū)域或觸發(fā)場(chǎng)景。以下是常見(jiàn)的 OOM 類(lèi)型及其產(chǎn)生原因：

1. java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

觸發(fā)原因：堆內(nèi)存（存放對(duì)象實(shí)例）不足，無(wú)法分配新對(duì)象。

典型場(chǎng)景：

• 內(nèi)存泄漏：對(duì)象被無(wú)意長(zhǎng)期引用（如靜態(tài)集合、未關(guān)閉的資源），無(wú)法被 GC 回收。
• 堆大小不足：JVM 堆參數(shù)（-Xmx）設(shè)置過(guò)小，或程序需要處理的數(shù)據(jù)量超出預(yù)期。
• 大對(duì)象分配：一次性申請(qǐng)超大對(duì)象（如大數(shù)組）。

示例：

// 不斷向集合中添加對(duì)象導(dǎo)致堆溢出
List<Object> list = new ArrayList<>();
while (true) {
    list.add(new Object());
}

解決方案：

• 檢查內(nèi)存泄漏（使用 jmap + MAT 分析堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)）。
• 調(diào)整堆大小（-Xmx 和 -Xms）。
• 優(yōu)化代碼邏輯，減少對(duì)象生命周期。

2. java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace（Java 8+）或 PermGen space（Java 7-）

觸發(fā)原因：元空間（Metaspace）或永久代（PermGen）內(nèi)存不足，用于存儲(chǔ)類(lèi)元數(shù)據(jù)、方法信息等。

典型場(chǎng)景：

• 動(dòng)態(tài)生成大量類(lèi)（如使用 CGLib、反射、動(dòng)態(tài)代理）。
• 類(lèi)加載器未正確釋放（如頻繁部署的 Web 應(yīng)用導(dǎo)致舊類(lèi)未卸載）。

示例：

// 使用 CGLib 動(dòng)態(tài)生成大量代理類(lèi)
Enhancer enhancer = new Enhancer();
while (true) {
    enhancer.setSuperclass(OOM.class);
    enhancer.setCallback((MethodInterceptor) (obj, method, args, proxy) -> proxy.invokeSuper(obj, args)));
    enhancer.create();
}

解決方案：

• 調(diào)整元空間大?。?XX:MaxMetaspaceSize）。
• 檢查類(lèi)加載器泄漏或動(dòng)態(tài)類(lèi)生成邏輯。

3. java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory

觸發(fā)原因：直接內(nèi)存（Direct Memory，通過(guò) ByteBuffer.allocateDirect() 分配）耗盡。

典型場(chǎng)景：

• 頻繁申請(qǐng)直接內(nèi)存但未及時(shí)釋放（需依賴(lài) System.gc() 或 Cleaner 機(jī)制）。
• JVM 直接內(nèi)存參數(shù)（-XX:MaxDirectMemorySize）設(shè)置過(guò)小。

示例：

// 不斷申請(qǐng)直接內(nèi)存
List<ByteBuffer> buffers = new ArrayList<>();
while (true) {
    buffers.add(ByteBuffer.allocateDirect(1024 * 1024)); // 1MB
}

解決方案：

• 檢查直接內(nèi)存使用代碼，確保及時(shí)釋放。
• 調(diào)整 -XX:MaxDirectMemorySize。

4. java.lang.OutOfMemoryError: Unable to create new native thread

觸發(fā)原因：操作系統(tǒng)限制線程數(shù)量，無(wú)法創(chuàng)建新線程。

典型場(chǎng)景：

• 線程數(shù)超過(guò)系統(tǒng)限制（如 Linux 的 ulimit -u）。
• 每個(gè)線程的棧內(nèi)存（-Xss）設(shè)置過(guò)大，導(dǎo)致總內(nèi)存占用超出。

示例：

// 無(wú)限創(chuàng)建線程
while (true) {
    new Thread(() -> {
        try { Thread.sleep(1000000); } catch (InterruptedException e) {}
    }).start();
}

解決方案：

• 減少線程數(shù)（使用線程池）。
• 調(diào)整 -Xss 減小線程棧大小。
• 修改系統(tǒng)線程數(shù)限制。

5. java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit

• 觸發(fā)原因：嘗試分配超過(guò) JVM 限制的數(shù)組（通常接近 Integer.MAX_VALUE）。
• 典型場(chǎng)景：錯(cuò)誤計(jì)算數(shù)組長(zhǎng)度，如 new int[Integer.MAX_VALUE]。

解決方案：檢查數(shù)組長(zhǎng)度計(jì)算邏輯，使用合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

6. java.lang.OutOfMemoryError: GC Overhead limit exceeded

觸發(fā)原因：GC 頻繁執(zhí)行但回收效率極低（如 98% 時(shí)間用于 GC，僅回收 2% 內(nèi)存）。

典型場(chǎng)景：堆內(nèi)存幾乎被占滿，且存在大量無(wú)法回收的對(duì)象（內(nèi)存泄漏）。

解決方案：檢查內(nèi)存泄漏或優(yōu)化 GC 策略（如調(diào)整堆大小、更換垃圾回收器）。

7. java.lang.OutOfMemoryError: CodeCache（JIT 編譯代碼緩存溢出）

觸發(fā)原因：JIT 編譯器生成的本地代碼占滿代碼緩存區(qū)。

典型場(chǎng)景：高頻動(dòng)態(tài)編譯大量方法（如復(fù)雜的熱點(diǎn)代碼）。

解決方案：

• 調(diào)整代碼緩存大?。?XX:ReservedCodeCacheSize）。
• 關(guān)閉分層編譯（-XX:-TieredCompilation）。

總結(jié)

OOM 的根本原因是 JVM 內(nèi)存區(qū)域不足 或 資源耗盡，需結(jié)合錯(cuò)誤類(lèi)型分析具體內(nèi)存區(qū)域（堆、元空間、直接內(nèi)存等）。

排查時(shí)可通過(guò)以下步驟：

• 確定 OOM 類(lèi)型（通過(guò)錯(cuò)誤日志）。
• 使用工具分析（如 jstat、jmap、VisualVM、MAT）。
• 調(diào)整 JVM 參數(shù)或優(yōu)化代碼邏輯。