Java-Common-Memory-Overflow-Ausnahmen und Code-Implementierung

Java Heap OutOfMemoryError

Der Java-Heap wird zum Speichern von Objektinstanzen verwendet. Wenn wir also weiterhin Objekte erstellen und sicherstellen, dass zwischen dem GC-Stamm und dem erstellten Objekt ein erreichbarer Pfad vorhanden ist, verhindern wir, dass das Objekt beschädigt wird Wenn zu viele Objekte erstellt werden, reicht der Heap-Speicher nicht aus, was zu einer OutOfMemoryError-Ausnahme führt.

/**
 * @author xiongyongshun
 * VM Args: java -Xms10m -Xmx10m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
 */
public class OutOfMemoryErrorTest {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        int i = 0;
        while (true) {
            list.add(i++);
        }
    }
}

Das Obige ist ein Code, der einen OutOfMemoryError verursacht Ausnahme Wir können sehen, dass dies der Fall ist. Durch kontinuierliches Erstellen von Objekten und Speichern in einer Liste, um zu verhindern, dass sie durch Müll gesammelt werden, läuft der Heap-Speicher über, wenn zu viele Objekte vorhanden sind.

Mit java -Xms10m -Xmx10m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError setzen wir den Heap-Speicher auf 10 MB und verwenden den Parameter -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError, damit die JVM den aktuellen Speicher-Snapshot ausdrucken kann, wenn eine OutOfMemoryError-Ausnahme auftritt zur späteren praktischen Analyse.

Nach dem Kompilieren und Ausführen des obigen Codes wird die folgende Ausgabe angezeigt:

>>> java -Xms10m -Xmx10m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError com.test.OutOfMemoryErrorTest                                                                                            16-10-02 23:35
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
Dumping heap to java_pid1810.hprof ...
Heap dump file created [14212861 bytes in 0.125 secs]
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:261)
        at java.util.ArrayList.ensureExplicitCapacity(ArrayList.java:235)
        at java.util.ArrayList.ensureCapacityInternal(ArrayList.java:227)
        at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:458)
        at com.test.OutOfMemoryErrorTest.main(OutOfMemoryErrorTest.java:15)

Java Stack StackOverflowError

Wir wissen, dass es in der Laufzeit von JVM einen Speicherbereich gibt, der als Stapel der virtuellen Maschine im Datenbereich bezeichnet wird. Die Rolle dieses Bereichs besteht darin, dass jede Methode bei der Ausführung einen Stapelrahmen erstellt, der zum Speichern lokaler Variablentabellen und Operandenstapel verwendet wird , Methodenexits und andere Informationen.

So können wir einen unendlich rekursiven Aufruf erstellen. Wenn die Rekursionstiefe zu groß ist, wird der Stapelspeicher erschöpft, was zu einer StackOverflowError-Ausnahme führt 🎜>Das Folgende ist der spezifische Code:

Wenn der obige Code kompiliert und ausgeführt wird, wird die folgende Ausnahmemeldung ausgegeben:

/**
 * @author xiongyongshun
 * VM Args: java -Xss64k
 */
public class OutOfMemoryErrorTest {
    public static void main(String[] args) {
        stackOutOfMemoryError(1);
    }
    public static void stackOutOfMemoryError(int depth) {
        depth++;
        stackOutOfMemoryError(depth);
    }
}

Speicherüberlauf im Methodenbereich

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    at com.test.OutOfMemoryErrorTest.stackOutOfMemoryError(OutOfMemoryErrorTest.java:27)

, 因为 JDK8 已经移除了永久代, 取而代之的是 metaspace, 因此在 JDK8 中, 下面两个例子都不会导致 java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space 异常.

Konstanter Poolüberlauf zur Laufzeit

In Java 1.6 und früheren HotSpot-JVM-Versionen gibt es die Das Konzept der permanenten Generierung, dh der Generierungsmechanismus von GC, wird auf den Methodenbereich erweitert. Im Methodenbereich wird daher ein Teil des Speichers zum Speichern des Konstantenpools verwendet , Der Konstantenpoolspeicher ist erschöpft, was zu einem Speicherüberlauf führt. Zu diesem Zeitpunkt müssen Sie sich auf die Funktion String.intern () verlassen Die Methode String.intern() lautet: Wenn der Wert dieses Strings bereits im Konstantenpool vorhanden ist, gibt diese Methode einen Verweis auf den entsprechenden String im Konstantenpool zurück. Andernfalls wird der in diesem String enthaltene Wert zum Konstantenpool hinzugefügt und zurückgegeben ein Verweis auf dieses String-Objekt. In JDK 1.6 und früheren Versionen wird der Konstantenpool in der permanenten Generierung zugewiesen, sodass wir die Parameter „-XX:PermSize“ und „-XX:MaxPermSize“ festlegen können, um die Größe des Objekts indirekt zu begrenzen konstanter Pool.

, 上面所说的 String.intern() 方法和常量池的内存分布仅仅针对于 JDK 1.6 及之前的版本, 在 JDK 1.7 或以上的版本中, 由于去除了永久代的概念, 因此内存布局稍有不同.

Das Folgende ist ein Codebeispiel zur Implementierung eines konstanten Pool-Speicherüberlaufs:

Wir Sehen Sie, dass in diesem Beispiel die Methode String.intern() verwendet wird, um eine große Anzahl von String-Konstanten zum Konstantenpool hinzuzufügen, was zu einem Speicherüberlauf des Konstantenpools führt.

/**
 * @author xiongyongshun
 * VM Args:  -XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M 
 */
public class RuntimeConstantPoolOOMTest {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        int i = 0;
        while (true) {
            list.add(String.valueOf(i++).intern());
        }
    }
}

Wir kompilieren das Obige und führen es aus Code über JDK1.6, und es wird die folgende Ausgabe angezeigt:

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space
        at java.lang.String.intern(Native Method)
        at com.test.RuntimeConstantPoolOOMTest.main(RuntimeConstantPoolOOMTest.java:16)

, 如果通过 JDK1.8 来编译运行上面代码的话, 会有如下警告, 并且不会产生任何的异常:

Speicherüberlauf im Methodenbereich

>>> java -XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M com.test.RuntimeConstantPoolOOMTest                                                                                                  16-10-03 0:23
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: ignoring option PermSize=10M; support was removed in 8.0
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: ignoring option MaxPermSize=10M; support was removed in 8.0

Der Methodenbereich wird zum Speichern klassenbezogener Informationen wie Klassenname, Klassenzugriffsmodifikator, Feldbeschreibung, Methodenbeschreibung usw. verwendet. Wenn der Methodenbereich zu klein ist und zu viele Klassen geladen werden, wird der Methodenbereich daher groß Vollständiger Speicherüberlauf.

Im obigen Code verwenden wir CGlib, um dynamisch eine große Anzahl von Klassen zu generieren. Unter JDK6 wird beim Ausführen des obigen Codes ein OutOfMemoryError: PermGen-Speicherplatz generiert Ausnahme:

//VM Args:  -XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M
public class MethodAreaOOMTest {
    public static void main(String[] args) {
        while (true) {
            Enhancer enhancer = new Enhancer();
            enhancer.setSuperclass(MethodAreaOOMTest.class);
            enhancer.setUseCache(false);
            enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
                public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                    return methodProxy.invokeSuper(o, objects);
                }
            });
            enhancer.create();
        }
    }
}

/System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Versions/1.6/Home/bin/java -jar -XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M target/Test-1.0-SNAPSHOT. jar
Die Ausgabeergebnisse lauten wie folgt:

MetaSpace-Speicherüberlauf

Caused by: java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space
        at java.lang.ClassLoader.defineClass1(Native Method)
        at java.lang.ClassLoader.defineClassCond(ClassLoader.java:637)
        at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:621)
        ... 11 more

Im Abschnitt „Speicherüberlauf“ des Methodenbereichs haben wir erwähnt, dass JDK8 einen hat Kein permanentes Generierungskonzept, daher haben diese beiden Beispiele unter JDK8 nicht die erwarteten Ergebnisse erzielt. Gibt es unter JDK8 natürlich Fehler wie den Speicherüberlauf des Methodenbereichs? Wenn also der MetaSpace-Speicherplatz nicht ausreicht, wird eine java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace-Ausnahme ausgelöst.

Nehmen wir das oben genannte Beispiel als Beispiel:

Der Codeteil dieses Beispiels wurde nicht geändert. Der einzige Unterschied besteht darin, dass wir JDK8 verwenden müssen, um diesen Code auszuführen und den Parameter -XX:MaxMetaspaceSize=10M festzulegen Die Größe des Metaspace beträgt 10 MB.

//VM Args: -XX:MaxMetaspaceSize=10M
public class MethodAreaOOMTest {
    public static void main(String[] args) {
        while (true) {
            Enhancer enhancer = new Enhancer();
            enhancer.setSuperclass(MethodAreaOOMTest.class);
            enhancer.setUseCache(false);
            enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
                public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                    return methodProxy.invokeSuper(o, objects);
                }
            });
            enhancer.create();
        }
    }
}

Dann verwenden wir JDK8, um dieses Beispiel zu kompilieren und auszuführen, und die folgende Ausnahme wird ausgegeben:

Das Obige ist der Inhalt häufiger Java-Speicherüberlaufausnahmen und Code-Implementierung. Bitte beachten Sie weitere verwandte Inhalte auf der chinesischen PHP-Website (www.php.cn).

>>> java -jar -XX:MaxMetaspaceSize=10M target/Test-1.0-SNAPSHOT.jar
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
    at net.sf.cglib.core.AbstractClassGenerator.generate(AbstractClassGenerator.java:345)
    at net.sf.cglib.proxy.Enhancer.generate(Enhancer.java:492)
    at net.sf.cglib.core.AbstractClassGenerator$ClassLoaderData.get(AbstractClassGenerator.java:114)
    at net.sf.cglib.core.AbstractClassGenerator.create(AbstractClassGenerator.java:291)
    at net.sf.cglib.proxy.Enhancer.createHelper(Enhancer.java:480)
    at net.sf.cglib.proxy.Enhancer.create(Enhancer.java:305)
    at com.test.MethodAreaOOMTest.main(MethodAreaOOMTest.java:22)