Java内存溢出(OOM)原因分析与解决方法：堆溢出、内存泄露排查指南
前言
撸 Java 的同学，会在一定程度上碰到内存溢出（OOM）的情况。而导致 OOM 出现的原因是各不相同的，有着多种形式。
堆溢出
这种场景是最为常见的。报错信息为：java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space。
原因
1、代码中可能存在大对象分配
可能会有内存泄露的情况，这会使得在经过多次垃圾回收（GC）之后，依然无法找到一块足够大的内存来容纳当前的对象。
1、检查是否存在大对象的分配，最有可能的是大数组分配
使用 jmap 命令将堆内存进行 dump 操作，然后利用 mat 工具对其进行分析，以此来检查是否存在内存泄露的问题。
3、如果没有找到明显的内存泄露，使用 -Xmx 加大堆内存
还有一点容易被忽视，需要检查是否存在大量的自定义的 Finalizable 对象，这些对象有可能是框架内部提供的，要考虑它们存在的必要性。
永久代/元空间溢出
报错信息：
java.lang.OutOfMemoryError: PermGen spacejava.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
原因
HotSot 虚拟机的永久代是对方法区的具体实现。它存放了被虚拟机加载的类信息，还存放了常量，同时也存放了静态变量，并且存放了 JIT 编译后的代码等。
JDK8 之后，永久代被元空间所替换。元空间使用的是本地内存。同时还有其他的一些细节发生了变化。
字符串常量由永久代转移到堆中和永久代相关的JVM参数已移除
可能原因有如下几种：
在 Java7 之前，经常会错误地使用 String.intern()方法。
2、运行期间生成了大量的代理类，导致方法区被撑爆，无法卸载
应用长时间运行，且没有重启 JVM 进程的情况通常发生在调试期间，就像下面 tomcat 官网的一个常见问题解答（FAQ）中所描述的那样：
?.一个常见的问题是“PermGen”内存泄漏。.它们之所以发生，是因为类加载器。(and the Class objects it loaded)只有满足一些要求，才能进行回收。()., and when you redeploy a new class loader is created,它加载了所有这些类的另一份副本。.. (*)this.
解决方法
因为该OOM原因比较简单，解决方法有如下几种：
1、检查是否永久代空间或者元空间设置的过小
2、检查代码中是否存在大量的反射操作
dump 之后，要检查是否存在大量由于反射生成的代理类，可通过 mat 进行检查。
4、放大招，重启JVM
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GC overhead limit exceeded
这个异常比较少见，其报错信息为：java.lang.OutOfMemoryError：GC overhead limit exceeded。
原因
JDK6 新增了这种错误类型，通常是因为堆太小所导致的。Sun 官方对其的定义为：当超过 98%的时间都用于做 GC，并且回收的堆内存不到 2%时，就会抛出此异常。
解决方法
对代码进行优化。
添加参数 -XX:-UseGCOverheadLimit 来禁用这个检查。实际上，这个参数无法解决内存问题，仅仅是将错误信息延后了，最终会出现 java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 这种情况。
dump 内存，接着检查是否有内存泄露的情况。若没有发现内存泄露，就将内存加大。
方法栈溢出
报错信息表明出现了“java.lang.OutOfMemoryError”错误，具体情况是无法创建新的本地线程。
原因
出现这种异常，通常是因为创建了大量的线程。之前曾碰到过一次类似情况，通过 jstack 查看，一共出现了 8000 多个线程。
解决方法
1、通过 -Xss 降低的每个线程栈大小的容量
线程总数会受到系统空闲内存以及操作系统的限制。需要检查在该系统下是否存在这样的限制。
/proc/sys/kernel/pid_max
/proc/sys/kernel/thread-max 是最大用户进程数（ulimit -u）。
/proc/sys/vm/maxmapcount
非常规溢出
这些 OOM 异常，可能大部分同学未曾碰到过，不过依然需要对其有所了解。
分配超大数组
报错信息表明出现了“java.lang.OutOfMemoryError”的情况，具体是因为请求的数组大小超出了虚拟机的限制。
这种情况通常是由不合理的数组分配请求所引起的。在给数组分配内存之前，JVM 会进行一项检查。即要分配的数组在该平台上是否能够被寻址，如果不能被寻址，就会抛出这个错误。
解决方法就是检查你的代码中是否有创建超大数组的地方。
swap溢出
报错信息表明出现了“java.lang.OutOfMemoryError”，具体原因是“Out of swap space”，即超出了交换空间。
这种情况一般是操作系统导致的，可能的原因有：
1、swap 分区大小分配不足；
2、其他进程消耗了所有的内存。
解决方案：
也可以加大机器的内存大小。
本地方法溢出
报错信息为：java.lang.OutOfMemoryError ，具体内容为 stack_trace_with_native_method 。
本地方法在运行期间发生了内存分配失败。之前的方法是栈溢出，两者不同。方法栈溢出出现在 JVM 代码层面，而本地方法溢出则出现在 JNI 代码或本地方法处。
这个异常出现的概率非常低。只能借助操作系统的本地工具来进行诊断，而且难度比较大。所以还是放弃比较好。
最后
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