1、背景

java進(jìn)程執(zhí)行特定作業(yè)出現(xiàn)內(nèi)存溢出，跑很多類似作業(yè)是正常的。

2、常見問(wèn)題及原因分析

當(dāng)然這個(gè)問(wèn)題不難，主要是借助這個(gè)機(jī)會(huì)來(lái)一起整理下之前出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題，希望能舉一反三。

2.1 問(wèn)題場(chǎng)景一

Exception in thread thread_name: java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

一般會(huì)有三種情況導(dǎo)致：

• 堆內(nèi)存太小，無(wú)法滿足應(yīng)用的需 要。

• 內(nèi)存泄漏，泄漏的內(nèi)存被hold住，無(wú)法使用。

• Finalizer線程清理實(shí)現(xiàn)了finalize()方法的對(duì)象速度慢于生成這些對(duì)象的速度。

  比如在main線程中，創(chuàng)建大量的實(shí)現(xiàn)了finalize()的類對(duì)象，由于main線程優(yōu)先級(jí)大于Finalizer線程，所以main有更多的cpu執(zhí)行時(shí)間，導(dǎo)致對(duì)象生成速度大于清除速度。

  class Finalizable {
  
       @Override
       protected void finalize() throws Throwable {
              try {
                      this.wait(0);
                   } catch(Exception e) {
                          System.err.println(e);
                    }
       }
  
        public static void main(String args[]) {
              //僅僅為了說(shuō)明問(wèn)題
              while(true) {
                 Finalizable f = new Finalizable();
            }
       }
  }
  

2.2 問(wèn)題場(chǎng)景二

Exception in thread thread_name: java.lang.OutOfMemoryError: GC Overhead limit exceeded

gc的內(nèi)存太小，大部分時(shí)間都在gc(98%),且回收的堆內(nèi)存不到2%，且持續(xù)fullgc到了第5次。存活對(duì)象無(wú)法裝入heap中，一般需要加大heap。

2.3 問(wèn)題場(chǎng)景三

Exception in thread thread_name: java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit

數(shù)組對(duì)象太大， 無(wú)法載入堆內(nèi)存中，原因可能是heap太小或者程序不經(jīng)意產(chǎn)生了大數(shù)組對(duì)象，比較好排查。

2.4 問(wèn)題場(chǎng)景四

Exception in thread thread_name: java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace

分配給java類元數(shù)據(jù)的本地內(nèi)存用盡通過(guò)增加MaxMetaSpaceSize，或者減少堆內(nèi)存解決。

2.5 問(wèn)題場(chǎng)景五

Exception in thread thread_name: java.lang.OutOfMemoryError: Compressed class space

簡(jiǎn)單理解就是說(shuō)，在64位jvm出現(xiàn)之后，用于操作內(nèi)存的OOPS（原始指針）變成了64位。為了避免OOPS擴(kuò)大一倍帶來(lái)的性能損耗，使用UseCompressedOops參數(shù)可以用32位的指針來(lái)指向一個(gè)內(nèi)存空間。如果使用率參數(shù)UseCompressedClassPointers，那么也可以用32位的指針來(lái)指向操作的內(nèi)存區(qū)域，這些指針指向的區(qū)域被叫做“Compressed class space”。如果引入太多包，可能會(huì)超過(guò)Compressed class space導(dǎo)致出現(xiàn)該問(wèn)題，一般調(diào)大Compressed class space就好。

2.6 問(wèn)題場(chǎng)景六

Exception in thread thread_name: java.lang.OutOfMemoryError: reason stack_trace_with_native_method
本地方法內(nèi)存分配失敗，一般通過(guò)OS工具來(lái)定位問(wèn)題。

2.7 問(wèn)題場(chǎng)景七

Exception in thread thread_name: java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace

Metadata用于保存jvm的靜態(tài)數(shù)據(jù)（如類和方法），分配給java類元數(shù)據(jù)的內(nèi)存用完，比如你的應(yīng)用加載很多類容易出現(xiàn)該問(wèn)題。通過(guò)增加MaxMetaSpaceSize，或者減少堆內(nèi)存解決。

總之，最后定位的問(wèn)題是第一種類型，也就是heap不夠，現(xiàn)在看下如何排查問(wèn)題。

3. 問(wèn)題定位

1、查看jvm的信息

  jinfo -flags {pid}

發(fā)現(xiàn)堆內(nèi)存的大小很小，只有128M。

2、導(dǎo)出進(jìn)程的堆內(nèi)存信息。
添加運(yùn)行的JVM參數(shù)（短駐進(jìn)程）

   XX:+HeapDumpOnOutOfMemeoryError
   XX:HeapDumpPath=/tmp/heap_error.gc

3、MAT分析堆內(nèi)存
發(fā)現(xiàn)ArrayList中占用的內(nèi)存超過(guò)70%，因此分析是存在批處理或者循環(huán)或者內(nèi)存泄漏。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)是批處理數(shù)據(jù)量太大（10000），并且每條數(shù)據(jù)量是文本數(shù)據(jù)，大對(duì)象太多直接導(dǎo)致堆塞滿。

4、解決

• 設(shè)置合理的批處理量
• 設(shè)置更大的堆

參考

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/memleaks002.html

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/memleaks002.html