Java内存溢出场景及解决办法

Java内存溢出即程序在申请内存时，没有足够的空间供其使用，出现out of memory。常见于四种情况：栈溢出（StackOverflowError）、堆溢出（OutOfMemoryError:java heap space）、永久代溢出（OutOfMemoryError: PermGen space）、OutOfMemoryError:unable to create native thread，以下一一进行总结。

1、栈溢出

首先搞清楚java栈空间存储的是什么。java栈空间是线程私有的，是java方法执行的内存模型。每个方法执行时都会在java栈空间产生一个栈帧，存放方法的变量表，返回值等信息，方法的执行到结束就是一个栈帧入栈到出栈的过程。

所以栈溢出的原因一般是循环调用方法导致栈帧不断增多，栈深度不断增加，最终没有内存可以分配，出现StackOverflowError，比如下面这种情况：

public class stack{public void test(){this.test();}public static void main(String[] args){for(; ; ;)new stack().test;}
}

栈内存溢出一般是程序错误导致，如递归死循环等等。

2、堆溢出

java堆是线程共有的区域，主要用来存放对象实例，几乎所有的java对象都在这里分配内存，也是JVM内存管理最大的区域。java堆内存分年轻代和年老代，堆内存溢出一般是年老代溢出。当程序不断地创建大量对象实例并且没有被GC回收时，就容易产生内存溢出。当一个对象产生时，主要过程是这样的：

JVM首先在年轻代的Eden区为它分配内存；

若分配成功，则结束，否则JVM会触发一次Young GC，试图释放Eden区的不活跃对象；

如果释放后还没有足够的内存空间，则将Eden区部分活跃对象转移到Suvivor区，Suvivor区长期存活的对象会被转移到老年代；

当老年代空间不够，会触发Full GC，对年老代进行完全的垃圾回收；

回收后如果Suvivor和老年代仍没有充足的空间接收从Eden复制过来的对象，使得Eden区无法为新产生的对象分配内存，即溢出。

由此可见，当程序不断地创建大量对象实例并且没有被GC回收时，就容易产生内存溢出。如下：

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

堆内存溢出很可能伴随内存泄漏，应首先排查可能泄露的对象，再通过工具检查GC roots引用链，从而发现泄露对象是由于何种引用关系使得GC无法回收他们；若不存在内存泄漏，换句话说就是内存中的对象还都需要继续存活，则可通过修改虚拟机的堆参数将堆内存增大。

3、永久代溢出

永久代也是java堆内存的一部分，主要用来存放Class的相关信息，如类名，访问修饰符等等。一般永久代溢出的原因是动态加载大量的Class并且没有及时被GC回收。只能通过调整永久代内存参数的方式解决。

4、无法创建本地线程

我们知道，操作系统对每个进程的内存都是有一定限制的，当堆内存和非堆内存分配过大时，剩余的内存不足以创建足够的线程栈，就会产生OutOfMemoryError。因此我们可以增大进程占用的总内存或减小堆内存等来解决问题。

总结：

栈内存溢出：程序所要求的栈深度过大导致。
堆内存溢出：分清内存泄露还是内存容量不足。泄露则看对象如何被 GC Root 引用。不足则通过调大 -Xms，-Xmx参数。
持久带内存溢出：Class对象未被释放，Class对象占用信息过多，有过多的Class对象。
无法创建本地线程：总容量不变，堆内存，非堆内存设置过大，会导致能给线程的内存不足。

参考博客：

https://blog.csdn.net/u014131893/article/details/22474881

https://blog.csdn.net/ni357103403/article/details/51940884/