JVM学习笔记-内存溢出

JVM学习笔记-内存处理一文中已经介绍了JVM对内存区域的划分和处理。在实际编程过程中，会遇到一些OutOfMemory（OOM）异常。通过模拟。我们可以直接指出这些场景的本质，从而在纷繁复杂的千万行代码中避免这样去Coding。导致OOM的情况有多种，包括Java或Native Method Stack的内存不足或者栈空间溢出、Heap内存溢出、Non-heap内存溢出、Direct Memory溢出。

Java Method Stack栈溢出模拟
什么时候会让Java Method Stack栈溢出？栈的基本特点就是FILO（First In Last Out）,如果in的太多而out的太少，就可能overflow了。而Java Method Statck的功能就是保存每一次函数调用时的“现场”，即为入栈，函数返回对应出栈，所以函数的调用深度越大，栈就变得越大，足够大的时候就会溢出。所以模拟Java Method Stack溢出，只要不断递归调用某一函数就可以导致溢出。
[java]
package com.jony.java;

public class TestStackOverflow {
    private int stackLength = 0;

    public void stackOverFlow(){
        ++stackLength;
        stackOverFlow();
    }

    public static void main(String[] args){
        TestStackOverflow test = new TestStackOverflow();
        try {
            test.stackOverFlow();
        } catch (Throwable e) {
            System.out.println("Stack Length:" + test.stackLength);
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

package com.jony.java;

public class TestStackOverflow {
private int stackLength = 0;

    public void stackOverFlow(){
        ++stackLength;
        stackOverFlow();
    }

    public static void main(String[] args){
        TestStackOverflow test = new TestStackOverflow();
        try {
            test.stackOverFlow();
        } catch (Throwable e) {
            System.out.println("Stack Length:" + test.stackLength);
            e.printStackTrace();
        }
    }

}
运行结果：
Stack Length:11477
java.lang.StackOverflowError
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:7)
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:8)
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:8)
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:8)
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:8)
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:8)
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:8)
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:8)
at com.jony.java.TestStackOverflow.stackOverFlow(TestStackOverflow.java:8)

        2. Java Method Stack内存溢出模拟-Heap内存溢出
堆是用来存储对象的，当然对象不一定都存在堆里（栈上分配、标量替换技术）。那么堆如果溢出了，一定是不能被杀掉的对象太多了。模拟Heap内存溢出，只要不断的创建对象并保存对象引用存在即可。
[java]
package com.jony.java;

import java.util.ArrayList;

public class TestHeapOverflow {

    static class TestOomHeap {}

    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<TestOomHeap> list = new ArrayList<TestHeapOverflow.TestOomHeap>();

        while (true) {
            list.add(new TestOomHeap());
        }
    }

}

package com.jony.java;

import java.util.ArrayList;

public class TestHeapOverflow {

static class TestOomHeap {}

public static void main(String[] args) {
ArrayList<TestOomHeap> list = new ArrayList<TestHeapOverflow.TestOomHeap>();

        while (true) {
            list.add(new TestOomHeap());
        }
    }

}
运行结果：
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
at com.jony.java.TestHeapOverflow.main(TestHeapOverflow.java:13)

3. Method Area内存溢出

Method Area内存溢出，也就是Non-heap，是用来存储Object Class Data、变量、静态常量、JIT编译后的代码。如果该区域溢出，则说明某种数据创建的实在是太多了，模拟该异常，可以不断创建新的class，知道溢出为止。下面实例中会用到asm-all-3.0.jar和cglib2.2.jar 下载
[java]
package com.jony.java;

import java.lang.reflect.Method;
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;

public class TestMethodAreaOverflow {

    static class MethodAreaOom {}

    public static void main(String[] args) {
        while (true) {
            Enhancer enhancer = new Enhancer();
            enhancer.setSuperclass(MethodAreaOom.class);
            enhancer.setUseCache(false);
            enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {

                @Override
                public Object intercept(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2,
                        MethodProxy proxy) throws Throwable {
                    return proxy.invoke(arg0, arg2);
                }
            });

补充：软件开发 , Java ,