Java虚拟机内存分配和溢出

JVM

Publish Date: 2018-04-08

前言

由于虚拟机自动内存管理机制的帮助下，不需要为每一个new出来的对象，去写delete/free代码。不容易出现内存泄漏和内存溢出的问题，

但是如果一旦出现问题，那将是非常可怕的 ，如果不了解虚拟机是怎么使用内存的，那么排查错误将会成为一项非常艰难的工资。

误区

经常有人讲java内存区分为堆内存和栈内存，这种分发比较粗糙，只能说明大多数程序员最密切的就是这两块

1、Java虚拟机内存分配

1.1、程序计数器（线程私有）

较小的内存空间，可以当做当前线程所执行字节码的行号指示器，每个线程都有自己的行号指示器，互补干扰，因此这部分内存区域也叫作私有区域

1.2、Java虚拟机栈（线程私有）

这里其实就是程序员通俗意义上的栈区，存放基本的数据类型和，对象的引用。（函数多的参数值，局部变量）

每次在方法执行的同时，都会创建一个栈帧，用来存储局部变量表，操作数栈（可以理解成数字），动态链接、方法出入口等信息。每一个方法执行的时候，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈和出栈的过程

1.1、这个区域出现的异常情况有两种

1、如果虚拟机请求栈深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出 StackOverflowError异常

2、如果虚拟机栈可以动态扩展（当前大部分虚拟机都可以）如果扩展时无法申请到足够的内存，将飘出OutOfMemoryError

1.3、本地方法栈

本地方法栈和虚拟机栈区别是，虚拟机栈为执行的java方法服务，而本地方法栈为Native方法服务。它也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常

1.4、Java堆（线程共享）

Java堆是被所有线程共享的区域，在虚拟机启动时候创建，此区域的唯一目标就是存放对象实例和数组，
Java堆是垃圾收集器管理的主要区域

1.5、方法区（线程共享）

方法去也是各个线程共享的内存区域，它用于存储以被虚拟机加载的类信息，常亮，静态常量,以及访问修饰符，字段描述，方法描述等，即时编译后的代码等数据。，也叫永久代

1.5.1、运行时常量池

用于存放编译器生成的各种字面量和符号引用

图解

1、所有的内存

WX20180409-110305@2x

2、实战 OutOfMemoryError异常

2.1、java堆溢出

2.1.1、测试代码

public class JavaHeap {
    static class OOMObject{

    }

    public static void main(String[] args) {
        List<OOMObject> oomObjects = new ArrayList<>();
        while (true){
            oomObjects.add(new OOMObject());
        }
    }
}

过一段时间之后报下面错误

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:265)
	at java.util.ArrayList.ensureExplicitCapacity(ArrayList.java:239)
	at java.util.ArrayList.ensureCapacityInternal(ArrayList.java:231)
	at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:462)
	at com.hlj.jvm.memory.JavaHeap.main(JavaHeap.java:19)

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