Java内存区域与内存溢出异常

jopen 5年前

Java虚拟机运行时数据区

程序计数器

程序计数器可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器  线程私有    异常:  唯一一个java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域

Java虚拟机栈

线程私有,生命周期和线程相同  虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型:每个方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。局部变量表存放了编译期可知的各种基本数据类型、对象引用。    异常:  线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度,将抛出StackOverFlowError异常  如果虚拟机栈可以动态扩展,如果扩展无法申请到足够的内存,就会抛出OOM
/**   * 虚拟栈递归调用栈溢出(StackOverFlowError)   * VM Args:-Xss512k   */  public class JavaVMStackSOF {      private int stackLenqth = 1;        public void stackLeek() {          stackLenqth++;          //递归调用          stackLeek();      }        public static void main(String[] args) {          JavaVMStackSOF stackSOF = new JavaVMStackSOF();          stackSOF.stackLeek();      }  }  //结果  Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError   at outofmemory.JavaVMStackSOF.stackLeek(JavaVMStackSOF.java:11)
/**   * 创建线程导致OOM   * VM Args: -Xss2M   */  public class JavaVMStackOOM {      private void  dontStop(){          while (true){            }      }        public void stackLeakByThread(){          while (true){              Thread thread = new Thread(new Runnable() {                  public void run() {                      dontStop();                  }              });              thread.start();          }      }        public static void main(String[] args) {          JavaVMStackOOM stackOOM = new JavaVMStackOOM();          stackOOM.stackLeakByThread();        }  }  //结果  Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

本地方法栈

所有线程共享  本地方法栈和Java虚拟栈相似,Java虚拟机栈为虚拟机执行Java方法(字节码)服务,本地方法栈为虚拟机  用到的native方法服务。  HotSpot虚拟机将虚拟机栈和本地方法栈合二为一

Java堆

所有的对象实例和数组都要在堆上分配  Java堆是垃圾器管理的主要区域    异常:  堆中没有内存完成实例分配,并且堆无法在扩展的时,就会抛出OOM
/**   * 堆内存溢出   * VM Args: -Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError   */  public class HeapOOM {      static class OOMObject {      }        public static void main(String[] args) {          List<OOMObject> list = new ArrayList<OOMObject>();          while (true) {//循环创建对象              list.add(new OOMObject());          }      }  }  //运行结果  Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

方法区

所有线程共享  用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据    异常:  方法区无法满足内存分配需求时,就会抛出OOM

运行时常量池

方法区的一部分  用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用  Java并不要求常量一定要是编译期才能产生,运行期间也可能将新的常量放入池中,比如String类的intern()方法    异常:  运行时常量池作为方法区的一部分,自然收到方法去内存的限制,常量池无法申请到内存抛出OOM
/**   * 运行是常量池溢出   * VM Args: -XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M   */  public class RuntimeConstantPoolOOM {      public static void main(String[] args) {          List<String> stringList = new ArrayList<String>();          int i = 1;          while (true){              stringList.add(String.valueOf(i++));          }      }  }  //结果  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  // 分析  我使用的时jdk8.0发生如上错误,这个说明永久代已经在java8.0中被移除,被元空间替代。  关于为啥要移除替代本篇不累赘。如果使用的jdk8.0一下版本则会出现OOM:PermGen space  这样可以证明常量池属于方法区  //VM Args:-XX:MaxMetaspaceSize=2M(这样设置元空间大小 )

直接内存

直接内存不是虚拟机运行时数据区的一部分,也不是Java虚拟机规范中定义的内存区域  NIO可以使用Native函数库直接分配堆外内存      异常:  本机内存不足抛出OOM

 参考资料:《深入理解Java虚拟机》

来自: http://my.oschina.net/u/2361475/blog/600000