Java内存溢出代码实例

1.什么是内存溢出

JVM运行时可分为虚拟机栈，堆，元空间，程序计数器，本地方法栈等等。在虚拟机管理内存自动内存管理机制下，不需要自己来实现释放内存。但是由于某些操作不当，也可能导致虚拟机异常，比如内存分配空间过小，程序不严密等等。

2.常见异常

2.1 堆溢出

Java堆用于存储对象实例，因此需要不断地创建对象，并且保证GC Roots之间存在可达路径避免被垃圾回收。

/*** VM Args: -Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError*/
public class HeapDemo {public static void main(String[] args) {int i = 1;List list = new ArrayList();while (true) {list.add(new byte[10 * 1024 * 1024]);System.out.println("第" + (i++) + "次分配");}}
}

运行结果：

2.2 栈溢出

每个线程都有一个私有的栈，随着线程的创建而创建，栈里面存放着“栈帧”，每个方法都会创建一个栈帧，栈帧中存放着局部变量表（基本数据类型和对象引用），操作数栈，方法出口等基本信息。和堆一样大小可以固定也可以动态扩展。堆溢出有两种思路：
1.不断创建线程。
2.不断执行方法。

/*
** 通过不断创建线程来模拟栈溢出*/
public class StackDemo1 {public static void main(String[] args) {int i =0;while(true) {new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {}}).start();}}
}

运行结果：内存爆满。。。

/*
** 通过不断执行方法来模拟栈溢出*/
public class StackDemo2 {static int depth = 0;public void countMethod() {depth++;countMethod();}public static void main(String[] args) {StackDemo2 demo = new StackDemo2();try{demo.countMethod();}finally {System.out.println("方法执行了"+depth+"次");}}
}

运行结果：

2.3 常量池溢出

如果要模拟常量池溢出，可以使用String的intern()方法。如果常量池包含一个该字符串，就返回该String对象，否则就将该对象添加到常量池中。
注意：JDK1.7以后intern()方法改为在常量池记录Java Heap中首次出现的字符串的引用，因此执行测试代码会导致堆内存溢出。

/*
**	-Xms5m -Xmx5m
*/
public class ConstantPoolDemo {public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList();int i = 0;while(true){list.add(String.valueOf(i++).intern());}}
}

运行结果：

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap spaceat java.lang.Long.toUnsignedString(Unknown Source)at java.lang.Long.toHexString(Unknown Source)at java.util.UUID.digits(Unknown Source)at java.util.UUID.toString(Unknown Source)at com.ghs.test.ConstantPoolOOMTest.main(ConstantPoolDemo.java:10)

2.4 方法区溢出

方法区存放的是Class的相关信息，因此可以不断动态添加类来模拟方法区溢出（CGLib）

import org.springframework.cglib.proxy.Enhancer;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import org.springframework.cglib.proxy.MethodProxy;import java.lang.reflect.Method;/***  -XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M*/
public class MethodAreaDemo {public static void main(String[] args) {while (true) {Enhancer enhancer = new Enhancer();enhancer.setSuperclass(Person.class);enhancer.setUseCache(false);enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {public Object intercept(Object obj, Method arg1, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable {return proxy.invokeSuper(obj, args);}});Person person = (Person) enhancer.create();person.Hi("Wzy");}}static class Person {public String Hi(String str) {return "hello " + str;}}
}  

运行结果：

Exception in thread "main" 
Exception: java.lang.OutOfMemoryError thrown from the UncaughtExceptionHandler in thread "main"

以上的代码收录在了我的github里
https://github.com/wangziyangzk/jvmdemo

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