JVM中的OOM内存溢出

小灰灰 2023-06-07 08:14 21阅读 0赞

JVM中的主要内存区域包括了以下几种：

1.  元空间

这一块区域在JDK1.7之前叫做方法区，在JDK1.8之后改成了元空间（Metaspace），这一块内存区域主要是存放了从“.class”文件里加载进来的类，还会有一些类似常量池的东西放在这个区域里。

1.  程序计数器

程序计数器就是用来记录当前执行的字节码指令的位置的，也就是记录目前执行到了哪一条字节码指令。

1.  Java虚拟机栈

Java虚拟机栈主要是用来保存每个方法内的局部变量，每个线程都有对应的虚拟机栈，比如说main线程执行时，它的虚拟机栈中就保存了main()方法中的局部变量，当执行main()方法时，线程就会给main()方法创建一个栈帧，压入到Java虚拟机栈中，栈帧里就有这个方法的局部变量表 、操作数栈、动态链接、方法出口等，如果main()方法中还执行了其他的方法的话，那么又会往Java虚拟机栈压入其他方法的栈帧，方法执行完毕之后栈帧出栈，当最后main()方法执行完毕，main()方法栈帧出栈。

1.  本地方法栈

本地方法栈类型于Java虚拟机栈，但是执行的方法都是Native方法，也就是非Java的方法。

1.  Java堆

虚拟机中所管理的内存中区域最大的一块，是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。java堆是垃圾收集器管理的主要区域。

哪几块区域会存在OOM内存溢出的问题？  
![JVM运行原理][JVM]  
通过这张图来理解一下，当我们的源文件编译为字节码文件，然后通过类加载进入到JVM中，首先我们的类的信息会存放在MetaSpace这一块内存区域中，那么就存在一个问题，MetaSpace元空间的大小并不是无限的，一般也就是几百M，那么如果其中存放了太多的类信息，并且在Full GC之后无法回收掉这些类信息的话，就会导致OOM产生。

一般MetaSpace很少会发生OOM的情况，如果发生，一般是两种情况：

1.  未正确设置的MetaSpace参数大小，如果系统中会产生大量的类信息，但是MetaSpace却给了一个很小的值或者直接使用默认值的话，可能就会导致MetaSpace内存溢出。
2.  编写代码时大量使用cglib等动态代理方式去生成类，一旦没有控制好，就会产生大量的类导致MetaSpace的空间不足。

当我们开始执行类中的方法，Java虚拟机栈会将方法的栈帧压入虚拟机栈中，一般一个虚拟机栈的大小大概1M就够用了。但是如果代码中出现了bug，递归的调用的方法，那么方法的栈帧就会不断的被压入栈帧中，最终就会导致Java虚拟机栈发生OOM内存溢出。

最后一块可能会产生OOM的区域就是Java堆，也是最容易产生OOM的内存区域，MetaSpace和虚拟机栈一般代码没有bug的情况下是不会产生OOM异常的。

当方法不断的创建对象时，首先对象会先被分配在Eden区中，当Eden区放不下时，就会触发Young GC，然后存活的对象被放入Survivor区，此时还在不断的产生新的对象，若存活的对象经过Young GC无法再放入Survivor区时，就会直接进入老年代，老年代的对象也不断增加，最终产生Full GC。最坏的情况是Full GC之后，老年代还是存活了大量的对象，此时Young GC之后存活的对象进入到老年代中，老年代也放不下了，然后就会产生OOM内存溢出。

堆内存发生OOM的根本原因就是在有限的内存中放了过多的对象，而且大多数都是存活的，此时即使GC过后还是大部分都存活，所以要继续放入更多对象已经不可能了，此时只能引发内存溢出问题。

一般堆内存产生OOM的原因主要有两个

1.  系统并发量过大，大量的对象都是存活的，最终堆内存不堪重负产生OOM。
2.  系统发生了内存泄漏，莫名其妙产生了大量的对象，且没有及时取消对它们的引用，导致OOM。

堆内存的OOM问题主要是代码bug或是系统设计有缺陷，比较容易产生，需要更加注意。

[JVM]: /images/20230601/0f9339ed2ff1469a954c6a9d86cc5e85.png