那个小白还没搞懂内存溢出，只能用案例说给他听了

骑猪看日落 2022-12-22 05:00 103阅读 0赞

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内存溢出，通俗的理解，就是你要求分配的内存超出了JVM能给你的，JVM不能满足需求，于是产生溢出。 为了便于理解，本文我们将使用一个案例来说明内存溢出。

首先，还是先看看本文的主要框架：

![format_png][]

#### 查看JVM内存情况![format_png 1][] ####

1public class PrintGCDetailsDemo {
     2    public static void main(String[] args) {
     3         //JVM最大堆空间
     4        System.out.println("Xmx=" + Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");   
     5        //JVM堆空闲空间
     6        System.out.println("free mem=" + Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");   
     7        //当前可用的总空间
     8        System.out.println("total mem=" + Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");   
     9    }
    10}

运行上面代码就会输出对应JVM堆的内存情况。

1Xmx=1796.0M
    2free mem=119.08892822265625M
    3total mem=123.0M

####     ####

#### 内存溢出代码案例![format_png 1][] ####

我们先来看一个demo案例，代码如下：

1@RestController
     2public class GCController {
     3
     4    List<Object> strings = new ArrayList<>();
     5
     6    @GetMapping("/gc")
     7    public String addObject() {
     8        System.out.println("-------gc-------");
     9        for (int i = 0; i < 1000000; i++){
    10            try {
    11                Thread.sleep(20);
    12            } catch (InterruptedException e) {
    13                e.printStackTrace();
    14            }
    15            int [] a=new int[500000];
    16            //不断的想List中添加，不断的申请内存
    17            strings.add(a);
    18        }
    19        return "ok";
    20    }
    21}

设置堆最大内存为`10m，设置方式：`\-Xmx10m

然后在IDEA中设置

![format_png 2][]

运行我们的Spring Boot项目，访问

`http://localhost:8080/gc`

不过一会儿就报异常了

![format_png 3][]

这种 OOM 是一眼都能找到问题的点。这样看非常简单的。

但是，像在我们业务代码里可能就是因为某个while或者if条件判断导致`OOM`可能排查起来就没那么轻松了，因为你需要搞清除错误出在哪一段代码，还得清除是什么业务场景会执行到这样的代码里。

#### 堆相关参数有哪些？![format_png 1][] ####

以下是最常见堆JVM相关参数

> `-XX:PrintFlagsInitial`: 查看所有参数的默认初始值
> 
> `-XX:PrintFlagsFinal`：查看所有的参数的最终值（可能会存在修改，不再是初始值）
> 
> `-Xms`: 初始堆空间内存（默认为物理内存的1/64）
> 
> `-Xmx`: 最大堆空间内存（默认为物理内存的1/4）
> 
> `-Xmn`: 设置新生代大小（初始值及最大值）
> 
> `-XX:NewRatio`: 配置新生代与老年代在堆结构的占比
> 
> `-XX:SurvivorRatio`：设置新生代中Eden和S0/S1空间的比例
> 
> `-XX:MaxTenuringThreshold`：设置新生代垃圾的最大年龄(默认15)
> 
> `-XX:+PrintGCDetails`：输出详细的GC处理日志
> 
> 打印`GC`简要信息：① `-XX:+PrintGC` ② `-verbose:gc`
> 
> `-XX:HandlePromotionFailure`：是否设置空间分配担保

#### 新生代内存过小![format_png 1][] ####

参数设置,新生代设置为`1m`

`-Xmx200m -Xms200m -Xmn1m -XX:+PrintGCDetails`

继续访问上面的

`http://localhost:8080/gc`

然后继续看垃圾回收日志

![format_png 4][]

由于我们的新生代内存设置过小，所以上面代码一开始就进行`Full GC`了，接着就是新生代中没有足够的空间能够存储新的数据了。

#### jps工具![format_png 1][] ####

`jsp`查询系统内所有`HotSpot`进程，它位于`java`的bin目录下，在这个bin目录下有很多好用的工具，这里说说`jps`；

![format_png 5][]

最简单的使用

![format_png 6][]

`jps -q`只列出进程ID，其他都不列

![format_png 7][]

`jps -m`列出代码传给main方法的类

![format_png 8][]

`jps -l`输出当前运行主类的全称 ，`jps`只能看到类名，无法看到全限定类名，使用加参数 -l 就可以看到全限定类名

![format_png 9][]

`jps -v`输出虚拟机进程启动时`JVM`参数

![format_png 10][]

#### jstat工具![format_png 1][] ####

`jstat`是`JDK`自带的一个轻量级小工具。全称`“Java Virtual Machine statistics monitoring tool”`，和`jps`一样，都在bin目录下；

![format_png 11][]

主要利用`JVM`内建的指令对Java应用程序的资源和性能进行实时的命令行的监控，包括了对Heap size和垃圾回收状况的监控。可见，`jstat`是轻量级的、专门针对`JVM`的工具，非常适用。jstat工具特别强大，有众多的可选项，详细查看堆内各个部分的使用量，以及加载类的数量。使用时，需加上查看进程的进程id 。

我们常用查看`GC`信息命令

1jstat -gc pid 1000 10

表示查看进程`pid`的`GC`信息，每一秒（1000毫秒）输出一次，输出10次。

![format_png 12][]

#### jstat -gc 参数说明![format_png 1][] ####

*  `S0C`：第一个幸存区的大小
 *  `S1C`：第二个幸存区的大小
 *  `S0U`：第一个幸存区的使用大小
 *  `S1U`：第二个幸存区的使用大小
 *  `EC`：伊甸园区的大小
 *  `EU`：伊甸园区的使用大小
 *  `OC`：老年代大小
 *  `OU`：老年代使用大小
 *  `MC`：方法区大小
 *  `MU`：方法区使用大小
 *  `CCSC`:压缩类空间大小
 *  `CCSU`:压缩类空间使用大小
 *  `YGC`：年轻代垃圾回收次数
 *  `YGCT`：年轻代垃圾回收消耗时间
 *  `FGC`：`Full Gc`次数
 *  `FGCT`：`Full Gc`消耗时间
 *  `GCT`：垃圾回收消耗总时间

查看`gc`发生的原因：

1jstat -gccause pid 1000 10

![format_png 13][]

`jstat -gcutil 5552 1000 20`

![format_png 14][]

查看进程id的加载类信息 ：`jstat -class pid`

![format_png 15][]

总结

希望大家结合所学知识和`JVM`相关参数，自己抽时间也倒腾倒腾这些参数，这样便于更深刻的理解。

加油！趁年轻，再不加油就老咯~。

推荐阅读：

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[Go_.pdf]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd554cd1ca22c5c76d859e461bf04af7c4afdc8e7edc6685532fa08fb19102e661504cfdc2b2&idx=2&mid=2247492666&scene=21&sn=6a41d45ce0db444401c228c58d54da48#wechat_redirect
[Java_.pdf]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MDM3MDgyMA%3D%3D&chksm=fd554f24ca22c632b04239af1f5773e80ebc57e3edf862b36b05c04d3a6c46152b6d59150ad3&idx=2&mid=2247493583&scene=21&sn=92a1a85e936723e92f21740e087e3784#wechat_redirect
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