3.java.lang.OutOfMemoryError-7种情
一、第一种情况：java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
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使用vistualVM分析堆快照如图，可以看到导致OOM的线程是哪一个，类实例所占用的内存的比例也可以看到
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点击到OOMObj里边可以看到下边的，垃圾回收的根节点是ArrayList
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二、第二种情况：java.lang.StackOverflowError虚拟机栈溢出，最大深度问题
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三、第三种情况：java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space
希望测试：永久代出现内存溢出，PermGen space，大家看 我把对应的永久代的参数设置为5M,单元测试使用的是String的intern方法，如下：
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结果1：GC overhead limit exceed情况如下
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并不是我们想要的异常GC overhead limt exceed检查是Hotspot VM 1.6定义的一个策略，通过统计GC时间来预测是否要OOM了，提前抛出异常，防止OOM发生。Sun 官方对此的定义是：“并行/并发回收器在GC回收时间过长时会抛出OutOfMemroyError。过长的定义是，超过98%的时间用来做GC并且回收了不到2%的堆内存。用来避免内存过小造成应用不能正常工作。“通过日志可以看到old区占用过多导致频繁Full GC，最终导致GC overhead limit exceed。
新增-XX:-UseGCOverheadLimit经过调整后参数如下：
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结果2：
看一下运行效果，是不是很意外，居然报的是java heap space，还不是我们想要的，堆内存溢出
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笔者采用的jdk是1.8，从官方更新看，java8的时候去除PermGen，将其中的方法区移到non-heap中的Metaspace，那是不是意味着原来存储在PermGen的常量会存储在Metaspace，但是从GC日志看Metaspace的大小几乎没有变化，那到底是怎么回事呢？难道String的intern方法不起作用了？原来是在jdk1.6中intern（）会将首次遇到的字符串复制到永久代中，返回的是永久代实例的引用，而1.7不在复制实例，只是在常量池中记录首次出现的实例引用，所以会看到Metaspace大小几乎没有变化。
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下边例子说明，第一个str1.intern之后返回的实例对象和在java堆中的str1对象比较为true能够说明这一情况，
str2却出现不同的情况,是因为”java”这个字符串太特别了，在执行本次单元测试之前在某一个地方出现过.(具体是哪里笔者并没有探究)
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接下来我们就制造一下真实方法区内存溢出：java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
单元测试借助CGLIb动态代理生成大量的class载入内存，如下：
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结果3：
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可以看到由于我们创建的类在方法区没有被回收，导致Metaspace被撑爆了。
解决运行时OutOfMemoryError，首先你需要检查是否允许GC从PermGen卸载类，JVM的标准配置相当保守，只要类一创建，即使已经没有实例引用它们，其仍将保留在内存中，特别是当应用程序需要动态创建大量的类但其生命周期并不长时，允许JVM卸载类对应用大有助益，你可以通过在启动脚本中添加以下配置参数来实现：
-XX:+CMSClassUnloadingEnabled默认情况下，这个配置是未启用的，如果你启用它，GC将扫描PermGen区并清理已经不再使用的类。但请注意，这个配置只在UseConcMarkSweepGC的情况下生效，如果你使用其他GC算法，比如：ParallelGC或者Serial GC时，这个配置无效。所以使用以上配置时，请配合：-XX:+UseConcMarkSweepGC如果你已经确保JVM可以卸载类，但是仍然出现内存溢出问题，那么你应该继续分析dump文件，当你拿到生成的堆转储文件，并利用像Eclipse Memory Analyzer Toolkit这样的工具来寻找应该卸载却没被卸载的类加载器，然后对该类加载器加载的类进行排查，找到可疑对象，分析使用或者生成这些类的代码，查找产生问题的根源并解决它。（摘自:https://www.jianshu.com/p/2fdee831ed03?utm_campaign=maleskine&utm_content=note&utm_medium=seo_notes&utm_source=recommendation）
四、第四种情况：本机直接内存溢出
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五、java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread
会有2种情况：
1. 系统内存耗尽，无法为新线程分配内存（笔者内存16G，无论如何设置Xss也不能测出效果）
2. 创建线程数超过了操作系统的限制，笔者mac，如图
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测试情况：
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插播一下JVM分代划分相关的变化：
（1）附一张图说明jvm内存划分：
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（2）字符串常量池的变化：在java7的时候将字符串常量池则移到java heap，字符串常量池被限制在整个应用的堆内存中，在运行时调用String.intern()增加字符串常量不会使永久代OOM了
（3）方法区的变化：java8的时候去除PermGen，将其中的方法区移到non-heap中的Metaspace，Metaspace与PermGen之间最大的区别在于：Metaspace并不在虚拟机中，而是使用本地内存。如果没有使用-XX:MaxMetaspaceSize来设置类的元数据的大小，其最大可利用空间是整个系统内存的可用空间。JVM也可以增加本地内存空间来满足类元数据信息的存储。但是如果没有设置最大值，则可能存在bug导致Metaspace的空间在不停的扩展，会导致机器的内存不足；进而可能出现swap内存被耗尽；最终导致进程直接被系统直接kill掉。如果类元数据的空间占用达到MaxMetaspaceSize设置的值，将会触发对象和类加载器的垃圾回收，在内存分配失败后会抛出：java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace space
六、java.lang.OutOfMemoryError:Out of swap space
Java应用程序在启动时会指定所需要的内存大小，可以通过-Xmx和其他类似的启动参数来指定。在JVM请求的总内存大于可用物理内存的情况下，操作系统会将内存中的数据交换到磁盘上去。当应用程序向JVM native heap请求分配内存失败并且native heap也即将耗尽时，JVM会抛出Out of swap space错误。该错误消息中包含分配失败的大小（以字节为单位）和请求失败的原因。（Native Heap Memory是JVM内部使用的Memory，这部分的Memory可以通过JDK提供的JNI的方式去访问，这部分Memory效率很高，但是管理需要自己去做，如果没有把握最好不要使用，以防出现内存泄露问题。JVM 使用Native Heap Memory用来优化代码载入（JTI代码生成），临时对象空间申请，以及JVM内部的一些操作。）
java.lang.OutOfMemoryError:Out of swap space?往往是由操作系统级别的问题引起的，例如：
1.操作系统配置的交换空间不足。
2.系统上的另一个进程消耗所有内存资源。
3.还有可能是本地内存泄漏导致应用程序失败，比如：应用程序调用了native code连续分配内存，但却没有被释放。
解决方案：
升级机器以包含更多内存
优化应用程序以减少其内存占用
七、Out of memory:Kill process or sacrifice child
为了理解这个错误，我们需要补充一点操作系统的基础知识。操作系统是建立在进程的概念之上，这些进程在内核中作业，其中有一个非常特殊的进程，名叫“内存杀手（Out of memory killer）”。当内核检测到系统内存不足时，OOM killer被激活，然后选择一个进程杀掉。哪一个进程这么倒霉呢？选择的算法和想法都很朴实：谁占用内存最多，谁就被干掉。如果你对OOM Killer感兴趣的话，建议你阅读参考资料2中的文章。
解决方案
解决这个问题最有效也是最直接的方法就是升级内存，其他方法诸如：调整OOM Killer配置、水平扩展应用，将内存的负载分摊到若干小实例上..... 我们不建议的做法是增加交换空间，具体原因已经在前文说过。参考资料②中详细的介绍了怎样微调OOM Killer配置以及OOM Killer选择进程算法的实现，建议你参考阅读。
① 想要了解更多PermGen与Metaspace的内容推荐你阅读：
② 如果你对OOM Killer感兴趣的话，强烈建议你阅读这篇文章：
作者：CHEN川
链接：https://www.jianshu.com/p/2fdee831ed03
來源：简书
