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咱们都知谈 Java 程序都是跑在 JVM 上的，一朝 JVM 有什么风吹草动，势必会影响就业的褂讪性。运气的话，就业会发生抖动，可能有部分请求出现延长或格外。横祸的话，JVM 径直崩溃，导致就业扫数中断。

这可不是什么善事，与 JVM 一皆崩溃的，除了就业，还有咱们的心态。

所谓的 JVM 崩溃，一般情况下即是指内存溢出，也即是 OutOfMemoryError 和 StackOverflowError。另外还有一种情况即是堆外内存占用过大，这种情况会导致 JVM 地方机器的内存被撑爆，从而导致机器重启等格外情况发生，咱们把这种情况叫作念内存袒露。

那什么情况下会形成 JVM 崩溃呢，有哪几种类型的崩溃呢?俗语说，自愧弗如，方能长驱直入。了解了发生崩溃的原因，才气更好的贬责 JVM 崩溃问题。

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当先照旧放出 JVM 内存模子图，JVM 要结实起来是很详尽的，借助底下这张图不错具象化的了解 JVM 内存模子，而发生溢出的几个部分都不错在图中找到。在 JDK 8 中，弥远代照旧不存在了，拔旗易帜的是元空间(metaspace)。

 

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底下就以 Hotspot JDK 8 为布景，看一下 JVM 内存溢出和内存袒露的几种情况。

当先确立 JVM 启动参数，摈弃堆空间大小，堆空间确立为 20M，其中重生代10M，元空间10M，并指定垃圾采集算法给与 CMS 算法。之后的例子都会使用这套参数。

-XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70 -XX:+ExplicitGCInvokesConcurrentAndUnloadsClasses -XX:+CMSClassUnloadingEnabled -XX:+ParallelRefProcEnabled -XX:+CMSScavengeBeforeRemark -verbose:gc -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:MetaspaceSize=10M -XX:MaxMetaspaceSize=10M -XX:HeapDumpPath=/Users/fengzheng/jvmlog 

堆溢出

堆溢出，应该是最常见的一种内存溢出的场景了。JVM 等分拨绝大多数对象实例和数组都存在堆上，另外堆内存亦然垃圾采集器使命的主要战场。

当咱们的 Java 程序启动的时刻，会指定堆空间的大小，新建对象和数组的时刻会分拨到堆上头，当新对象恳求空间的时刻，若是堆内存不够了，就会发生垃圾采集行为，大多数时刻会发生在重生代，叫作念 Minor GC。当重生代回收完成，空间仍然不够的话，会发生一次 FullGC。FullGC 后，空间仍然不够，此时就会发生 OOM 无理，也即是堆溢出。

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模拟一下这个场景

private final static int _1K = 1024;  public static void main(String[] args){   List<byte[]> byteList = new ArrayList<>();   quietlyWaitingForCrashHeap(byteList); }  public static void quietlyWaitingForCrashHeap(List<byte[]> byteList) {   try {     while (true) {       byteList.add(new byte[500 * _1K]);       //Thread.sleep(1000);       Thread.sleep(100);     }   } catch (InterruptedException e) {    } } 

上头的法子会抓续的向List

底下是程序运行之后的成果，经过垃圾回收最终照旧莫得实足的空间，从而发生 java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space格外。

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发生堆内存溢出的压根原因即是使用中的对象大小逾越了堆内存大小。

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堆内存空间确立的太小，要证据预估的本色使用堆大小合理确凿立堆空间确立。

程序有罅隙导致，某些静态变量抓续的增大，举例缓存数据无理的运转机，导致缓存无尽头的增多，最终导致堆内存溢出。针对这种情况，或许没什么好法子，除了作念好测试以外，即是在问题发生后作念好日记分析。

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栈溢出

臆造机栈是用来存储局部变量表、操作数栈、动态聚首、法子出口等信息的，每调用一个 Java 法子就会为此法子在臆造机栈中生成栈帧。

栈除了包括臆造机栈以外，还包括土产货法子栈，当调用的法子是土产货法子(举例 C 谈话达成的法子)时，会用到土产货法子栈。不外，在 HotSpot 臆造机中，臆造机栈和土产货法子栈被合二为一了。

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模拟栈溢出场景

public static void main(String[] args){   stackOverflow(); }  /** * stackoverflow */ public static void stackOverflow() {   stackOverflow(); } 

在上头的代码中，stackOverflow() 法子的调用是一个无穷递归的历程，莫得递归出口。前边说了，每调用一个法子就会在臆造机栈中生成栈帧，无穷的递归，必定形成无穷的生成栈帧，终末导致栈空间被填满，从而发生溢出。

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上头模拟了最常见的一种景色，皇冠账号产生这种景色的原因很可能是由于程序 bug 导致的，一般来说，递归必定会有递归出口，若是由于某些原因导致了程序在扩充的历程中无法达到出口条目，那就会形成这种格外。还有即是轮回体，轮回体的轮回次数若是过大，也有可能出现栈溢出。

另外还可能是其他比拟扼制易出现的原因，比如创建的线程数过多，线程创建要在臆造机栈等分拨空间，若是创建线程过多，可能会出现 OutOfMemoryError格外，然而一般来说，都会用线程池的法子代替手动创建线程的表情，是以，这种情况扼制易出现。

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元空间溢出用于存储已被臆造机加载的类信息，常量，静态变量，即时编译(JIT)后的代码等数据，在 JDK 8 中，照旧用 metaSpace 代替了弥远代的。默许情况下 metaSpace 的大小是莫得摈弃的，也即是地方就业器的本色内存大小，然而，一般情况下，最佳照旧确立元空间的大小。

一般在产生大都动态生成类的情景中，可能会出现元空间的内存溢出。

模拟元空间溢出

public static void main(String[] args){   List<byte[]> byteList = new ArrayList<>();   //quietlyWaitingForCrashHeap(byteList);   // stackOverflow();   methodAreaOverflow(); }  public static void methodAreaOverflow() {   int i = 0;   while (true) {     Enhancer enhancer = new Enhancer();     enhancer.setUseCache(false);     enhancer.setSuperclass(MethodOverflow.class);     enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {       @Override       public Object intercept(Object o， Method method， Object[] objects， MethodProxy methodProxy) throws Throwable {         return methodProxy.invokeSuper(o， objects);       }     });     enhancer.create();     System.out.println(++i);   } } 

通过 CGLIB 的表情动态的创建许多个动态类，这么一来，类信息就会越来越多的存到元空间，从而导致元空间溢出。

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举例在使用 Spring、 MyBatis 等时代框架的时刻会动态创建 Bean 实例类，另外，Spring AOP 也会产无邪态代理类。

堆外内存溢出

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大多数情况下，内存都会在 JVM 堆内存等分拨，很少情况下需要径直在堆外分拨内存空间。使用堆外内存的几个克己是：

篮球巨星 在进度间不错分享，减少臆造机间的复制 对垃圾回收停顿的改善：若是哄骗某些恒久存活并大都存在的对象，普通会触发YGC约略FullGC，不错接洽把这些对象放到堆外。过大的堆会影响Java哄骗的性能。若是使用堆外内存的话，堆外内存是径直收操作系统不停( 而不是臆造机 )。这么作念的成果即是能保抓一个较小的堆内内存，以减少垃圾采集对哄骗的影响。 在某些场景下不错栽培程序I/O驾驭的性能。少去了将数据从堆内内存拷贝到堆外内存的要领。

普通在需要大都频繁的进行 IO 操作的时刻会用到堆外内存，举例 Netty、RocketMQ 等使用到了堆外内存，标的即是为了加速速率。

是以，在出现系统内存占用过大的情况时，排查堆栈无果后，不错看一下堆外内存的使用情况，望望是不是堆外内存溢出了。

回来

预先作念好建树

JVM 问题自己即是比拟详尽和难以直不雅发现的，是以在技俩上线前除了作念好代码逻辑的测试外，还要对 JVM 参数进行合理建树，证据哄骗程序的体量和特色采纳好适当的参数，比如堆栈大小、垃圾采集器种类等等。

另外，垃圾采集日记一定要有保留，还有即是发生内存溢出时要保存 dump 文献。

事中作念好监控

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在程序上线运行的历程中，作念好 JVM 的监控使命，比如用 Spring Admin 这种比拟轻量的监控器具，约略大型技俩用 Cat、SkyWallking 等这些区别式链路监控系统。

过后作念好现场保护和分析

 

再合理的参数建树和监控平台，也未免不发生格外，这亦然很普通的，不出现格外才有问题好吧。在发生格外之后，要实时的保留现场，若是是多实例哄骗，不错暂时将发生格外的实例作念下线处理，然后再进行问题的排查。若是是单实例的就业，那要实时的说明最新的日记和dump照旧留存好，说明完成后，再采纳无理让就业重启。

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