内存溢出

淡淡的烟草味﹌ 2022-01-14 14:15 388阅读 0赞

转自：  
http://outofmemory.cn/c/java-outOfMemoryError  
https://blog.csdn.net/jianghuchuanke/article/details/79970749

## 内存溢出 ##

OOM指的是OutOfMemoryException，在java项目中极为常见，中文翻译过来是内存溢出。

与之相关的是内存泄漏  
内存泄露 memory leak，是指程序在申请内存后，无法释放已申请的内存空间，一次内存泄露危害可以忽略，但内存泄露堆积后果很严重，无论多少内存,迟早会被占光。  
memory leak会最终会导致out of memory！

内存溢出是指应用系统中存在无法回收的内存或使用的内存过多，最终使得程序运行要用到的内存大于虚拟机能提供的最大内存。为了解决Java中内存溢出问题，我们首先必须了解Java是如何管理内存的。Java的内存管理就是对象的分配和释放问题。在Java中，内存的分配是由程序完成的，而内存的释放是由垃圾收集器(Garbage Collection，GC)完成的，程序员不需要通过调用GC函数来释放内存，因为不同的JVM实现者可能使用不同的算法管理GC，有的是内存使用到达一定程度时，GC才开始工作，也有定时执行的，有的是中断式执行GC。但GC只能回收无用并且不再被其它对象引用的那些对象所占用的空间。Java的内存垃圾回收机制是从程序的主要运行对象开始检查引用链，当遍历一遍后发现没有被引用的孤立对象就作为垃圾回收。

## 常见原因 ##

java.lang.OutOfMemoryError这个错误我相信大部分开发人员都有遇到过，产生该错误的原因大都出于以下原因：JVM内存过小、程序不严密，产生了过多的垃圾。  
**导致OutOfMemoryError异常的常见原因有以下几种：**  
1、内存中加载的数据量过于庞大，如一次从数据库取出过多数据；  
2、集合类中有对对象的引用，使用完后未清空，使得JVM不能回收；  
3、代码中存在死循环或循环产生过多重复的对象实体；  
4、使用的第三方软件中的BUG；  
5、启动参数内存值设定的过小；

**此错误常见的错误提示：**  
1、tomcat:java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space  
2、tomcat:java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space  
3、weblogic:Root cause of ServletException java.lang.OutOfMemoryError  
4、resin:java.lang.OutOfMemoryError  
5、java:java.lang.OutOfMemoryError

**第二条解释：为什么集合类中有对对象的引用，使用完后未清空，使得JVM不能回收？**

因为GC是根据对象有没有被引用，如果一个对象在哪都没有被引用就可以被GC。但是如果一个集合如List a 是全局静态变量，a 在使用完一次后仍然会被引用，它里面的对象也因为它不会被GC，这个时候如果列表中存储大量数据，就可能造成内存溢出了。

如果集合对象是局部变量，那就没事，因为一旦这段代码执行完，它立马就可以被GC。

## 解决方法 ##

解决java.lang.OutOfMemoryError的方法有如下几种：  
**一、增加jvm的内存大小。**  
方法有：  
1）在执行某个class文件时候，可以使用java -Xmx256M aa.class来设置运行aa.class时jvm所允许占用的最大内存为256M。  
2）对tomcat容器，可以在启动时对jvm设置内存限度。对tomcat，可以在catalina.bat中添加：  
set CATALINA\_OPTS=-Xms128M -Xmx256M  
set JAVA\_OPTS=-Xms128M -Xmx256M  
或者把%CATALINA\_OPTS%和%JAVA\_OPTS%代替为-Xms128M -Xmx256M  
3）对resin容器，同样可以在启动时对jvm设置内存限度。在bin文件夹下创建一个startup.bat文件，内容如下：  
@echo off  
call “httpd.exe” “-Xms128M” “-Xmx256M”  
:end  
其中"-Xms128M"为最小内存，"-Xmx256M"为最大内存。  
**二、 优化程序，释放垃圾。**  
主要包括避免死循环，应该及时释放种资源：内存, 数据库的各种连接，防止一次载入太多的数据。导致java.lang.OutOfMemoryError的根本原因是程序不健壮。因此，从根本上解决Java内存溢出的唯一方法就是修改程序，及时地释放没用的对象，释放内存空间。 遇到该错误的时候要仔细检查程序，嘿嘿，遇多一次这种问题之后，以后写程序就会小心多了。

## 优化Java代码： ##

需要重点排查以下几点：

1.  检查代码中是否有死循环或递归调用。
2.  检查是否有大循环重复产生新对象实体。
3.  检查对数据库查询中，是否有一次获得全部数据的查询。一般来说，如果一次取十万条记录到内存，就可能引起内存溢出。这个问题比较隐蔽，在上线前，数据库中数据较少，不容易出问题，上线后，数据库中数据多了，一次查询就有可能引起内存溢出。因此对于数据库查询尽量采用分页的方式查询。
4.  检查List、MAP等集合对象是否有使用完后，未清除的问题。List、MAP等集合对象会始终存有对对象的引用，使得这些对象不能被GC回收。

## 更详细的的： ##

不健壮代码的特征及解决办法  
1 、尽早释放无用对象的引用。好的办法是使用临时变量的时候，让引用变量在退出活动域后，自动设置为 null ，暗示垃圾收集器来收集该对象，防止发生内存泄露。  
对于仍然有指针指向的实例， jvm 就不会回收该资源 , 因为垃圾回收会将值为 null 的对象作为垃圾，提高 GC 回收机制效率；

2 、我们的程序里不可避免大量使用字符串处理，避免使用 String ，应大量使用 StringBuffer ，每一个 String 对象都得独立占用内存一块区域；

String str = “aaa”;   
      
    String str2 = “bbb”;   
      
    String str3 = str + str2;

假如执行此次之后 str ,str2 以后再不被调用 , 那它就会被放在内存中等待 Java 的 gc 去回收 , 程序内过多的出现这样的情况就会报上面的那个错误 , 建议在使用字符串时能使用 StringBuffer 就不要用 String, 这样可以省不少开销；

3 、尽量少用静态变量，因为静态变量是全局的， GC 不会回收的；

4 、避免集中创建对象尤其是大对象， JVM 会突然需要大量内存，这时必然会触发 GC 优化系统内存环境；显示的声明数组空间，而且申请数量还极大。  
这是一个案例想定供大家警戒:  
使用jspsmartUpload作文件上传,现在运行过程中经常出现java.outofMemoryError的错误，用top命令看看进程使用情况，发现内存不足2M，花了很长时间，发现是jspsmartupload的问题。把jspsmartupload组件的源码文件（class文件）反编译成Java文件，如梦方醒：

m_totalBytes = m_request.getContentLength();        
    m_binArray = new byte[m_totalBytes];

变量m\_totalBytes表示用户上传的文件的总长度，这是一个很大的数。如果用这样大的数去声明一个byte数组，并给数组的每个元素分配内存空间，而且m\_binArray数组不能马上被释放，JVM的垃圾回收确实有问题，导致的结果就是内存溢出。  
jspsmartUpload为什末要这样作，有他的原因，根据RFC1867的http上传标准，得到一个文件流，并不知道文件流的长度。设计者如果想文件的长度，只有操作servletinputstream一次才知道，因为任何流都不知道大小。只有知道文件长度了，才可以限制用户上传文件的长度。为了省去这个麻烦，jspsmartUpload设计者直接在内存中打开文件，判断长度是否符合标准，符合就写到服务器的硬盘。这样产生内存溢出，这只是我的一个猜测而已。  
所以编程的时候，不要在内存中申请大的空间，因为web服务器的内存有限，并且尽可能的使用流操作，例如

byte[] mFileBody = new byte[512];   
             Blob vField= rs.getBlob("FileBody");   
          InputStream instream=vField.getBinaryStream();   
          FileOutputStream fos=new FileOutputStream(saveFilePath+CFILENAME);   
             int b;   
                          while( (b =instream.read(mFileBody)) != -1){   
                            fos.write(mFileBody,0,b);   
                             }   
            fos.close();   
          instream.close();

5 、尽量运用对象池技术以提高系统性能；生命周期长的对象拥有生命周期短的对象时容易引发内存泄漏，例如大集合对象拥有大数据量的业务对象的时候，可以考虑分块进行处理，然后解决一块释放一块的策略。

6 、不要在经常调用的方法中创建对象，尤其是忌讳在循环中创建对象。可以适当的使用 hashtable ， vector 创建一组对象容器，然后从容器中去取那些对象，而不用每次 new 之后又丢弃

7 、一般都是发生在开启大型文件或跟数据库一次拿了太多的数据，造成 Out Of Memory Error 的状况，这时就大概要计算一下数据量的最大值是多少，并且设定所需最小及最大的内存空间值。