1、内存泄漏和内存溢出区别
内存泄漏:是指程序在申请内存后,无法释放已申请的内存空间,一次内存泄漏似乎不会有大的影响,但内存泄漏堆积后的后果就是内存溢出。
内存泄漏是指你向系统申请分配内存进行使用(new),可是使用完了以后却不归还(delete),结果你申请到的那块内存你自己也不能再访问(也许你把它的地址给弄丢了),而系统也不能再次将它分配给需要的程序。就相当于你租了个带钥匙的柜子,你存完东西之后把柜子锁上之后,把钥匙丢了或者没有将钥匙还回去,那么结果就是这个柜子将无法供给任何人使用,也无法被垃圾回收器回收,因为找不到他的任何信息
内存溢出(out of memory):指程序申请内存时,没有足够的内存供申请者使用,或者说,给了你一块存储int类型数据的存储空间,但是你却存储long类型的数据,那么结果就是内存不够用,此时就会报错OOM,即所谓的内存溢出。
一个盘子用尽各种方法只能装4个果子,你装了5个,结果掉倒地上不能吃了。这就是溢出。比方说栈,栈满时再做进栈必定产生空间溢出,叫上溢,栈空时再做退栈也产生空间溢出,称为下溢。就是分配的内存不足以放下数据项序列,称为内存溢出。说白了就是我承受不了那么多,那我就报错
内存泄漏的堆积最终会导致内存溢出
2、常见内存溢出解决方案
1.JVM Heap(堆)溢出:java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
JVM在启动的时候会自动设置JVM Heap的值, 可以利用JVM提供的-Xmn -Xms -Xmx等选项可进行设置。在JVM中如果98%的内存是用于GC,且可用的Heap size 不足2%的时候将抛出此异常信息
解决措施:手动设置JVM Heap(堆)的大小
Xmn -Xms -Xmx
其中:-Xms:表示memory size 初始内存大小,即最小分配内存,默认是物理内存的1/64
-Xmx:表示maximum memory size,即最大分配的内存由-Xmx指定,默认是物理内存的1/4
-Xmn:表示young generation的heap大小/年轻代的大小
案例演示:
// -Xms5m -Xmx10m
public class HeapOOM {
public static void main(String[] args) {
int count = 0;
List<Object> list = new ArrayList<Object>();
while(true){
list.add(new Object());
System.out.println(++count);
}
}
}
调整堆内存的大小,可以把这个值调大,越大存储的对象就越多
测试结果为,当count的值累加到160065时,发生如下异常
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:265)
2.Metaspace溢出: java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
JVM中的内存区域一般分为3个部分: 年轻代、年老代和永久代;永久代在JDK 7中逐渐变化,到JDK 8之后完全消失,合并到了Native堆中
1、何为永久区?
主要是JVM在运行过程中,存放Class的静态信息,Main方法信息,常量信息,静态方法和变量信息,共享变量等信息。一般很少被JVM进行回收。一般的动态替换Class的行为都是在这个区域来进行的,可以说 java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace的主要原因, 是加载到内存中的 class 数量太多或体积太大
2、jdk1.7或之前设置永久区空间
-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize设置永久代大小即可
设置jvm参数:
-XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M
抛出异常:java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space 永久去溢出
3、JDK8中已经完全移除了永久带,在移除了Perm区域之后,JDK 8中使用MetaSpace来替代,这些空间都直接在堆上来进行分配。 在JDK8中,类 的元数据存放在native堆中,这个空间被叫做:元数据区
设置jvm参数:
-XX:MetaspaceSize=5M -XX:MaxMetaspaceSize=7M
抛出异常:java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace 元数据区溢出
案例演示:借助CGLib直接操作字节码运行时,生成了大量的动态类,装载到永久保存区
public class MicroGenerator {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Let us do it now.....");
for(int i=0;i<100000;i++){
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setCallbackTypes(new Class[] {
Dispatcher.class, MethodInterceptor.class });
enhancer.setCallbackFilter(new CallbackFilter() {
public int accept(Method method) {
return 1;
}
});
Class clazz = enhancer.createClass();
System.out.println("Time:" + System.currentTimeMillis());
}
}
}
3.栈溢出: java.lang.StackOverflowError : Thread Stack space (简称:SOF)
栈溢出了,JVM依然是采用栈式的虚拟机,这个和C和Pascal都是一样的。函数的调用过程都体现在堆栈和退栈上了。调用构造函数的 “层”太多了,以致于把栈区溢出了。 通常来讲,一般栈区远远小于堆区的,因为函数调用过程往往不会多于上千层,而即便每个函数调用需要 1K的空间(这个大约相当于在一个C函数内声明了256个int类型的变量),那么栈区也不过是需要1MB的空间。通常栈的大小是1-2MB的。通俗一点讲就是单线程的程序需要的内存太大了。 通常递归也不要递归的层次过多,很容易溢出
在Java虚拟机规范中,对这个区域规定了两种异常状况:StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。
解决办法:
1:修改程序
2:通过 -Xss: 来设置每个线程的Stack大小即可
-Xss128k
案例代码1:每当java程序代码启动一个新线程时,Java虚拟机都会为它分配一个Java栈。Java栈以帧为单位保存线程的运行状态。当线程调用java方法时,虚拟机压入一个新的栈帧到该线程的java栈中。只要这个方法还没有返回,它就一直存在。如果线程的方法嵌套调用层次太多(如递归调用),随着java栈中帧的逐渐增多,最终会由于该线程java栈中所有栈帧大小总和大于-Xss设置的值,而产生StackOverflowError内存溢出异常
public class JavaVMStackSOF {
private int count = 0;
public static void main(String[] args) {
new JavaVMStackSOF().method();
}
public void method() {
System.out.println(++count);
method();
}
}
案例代码2 :java程序代码启动一个新线程时,没有足够的内存空间为该线程分配java栈(一个线程java栈的大小由-Xss参数确定),jvm则抛出OutOfMemoryError异常
/**
* VM Args: -Xss128k
*/
public class JavaVMStackOOM {
public static void main(String[] args) {
int count = 0;
while (true) {
Thread thread = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
while (true) {
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (Exception e) {
}
}
}
});
thread.start();
System.out.println(++count);
}
}
异常信息:
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread
at java.lang.Thread.start0(Native Method)
at java.lang.Thread.start(Thread.java:693)
at com.demo.test.JavaVMStackOOM.main(JavaVMStackOOM.java:21)