Java虛擬機器OOM之虛擬機器棧和本地方法棧溢出（4）

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一、在 JAVA 虛擬機器規範中，對虛擬機器棧這個地區規定了兩種異常狀況：

（1）如果線程請求的棧深度大於虛擬機器所允許的深度，將拋出StackOverflowError 異常；
（2）如果虛擬機器棧可以動態擴充（當前大部分的 JAVA 虛擬機器都可動態擴充，只不過 JAVA 虛擬機器規範中也允許固定長度的虛擬機器棧），當擴充時無法申請到足夠的記憶體時會拋出 OutOfMemoryError 異常。
（3）與虛擬機器棧一樣，本地方法棧地區也會拋出 StackOverflowError 和OutOfMemoryError 異常。

二、前一篇文章中的第一張圖也看出來了對於虛擬機器棧和本地方法棧 如果在多線程的情況下是可能出現OOM的，下邊就是一個單線程的案例。示範一下：

/** * 設定  VM Args： -Xss128k * @author xuliugen * */public class JavaVMStackSOF {    private int stackLength = 1;    //反覆調用    public void stackLeak() {        stackLength++;        stackLeak();    }    public static void main(String[] args) throws Throwable {        JavaVMStackSOF oom = new JavaVMStackSOF();        try {            oom.stackLeak();        } catch (Throwable e) {            System.out.println("stack length:" + oom.stackLength);            throw e;        }    }}

要設定VM Args： -Xss128k（上一篇已經說到：設定棧為128k），結果如下：

stack length:40550Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError    at com.lc.oom.JavaVMStackSOF.stackLeak(JavaVMStackSOF.java:8)    後續很多異常省略。。。

結果表明：在單個線程下，無論是由於棧幀太大，還是虛擬機器棧容量太小，當記憶體無法分配的時候，虛擬機器拋出的都是 StackOverflowError 異常，而不是OOM。

三、如果測試時不限於單線程，通過不斷地建立線程的方式倒是可以產生記憶體溢出異常。自己可以建立多個線程，進行測試，但是：由於在Windows 平台的虛擬機器中， Java 的線程是映射到作業系統的核心線程上的，所以多線程代碼執行時有較大的風險，可能會導致作業系統假死。所以。。。

不過結果肯定是，多線程的情況下，是會出現OOM的！

原理如下：

為什嗎多線程的情況下就會產生OOM，這樣產生的記憶體溢出異常與棧空間是否足夠大並不存在任何聯絡，或者準確地說，在這種情況下，給每個線程的棧分配的記憶體越大，反而越容易產生記憶體溢出異常。

原因其實不難理解，作業系統分配給每個進程的記憶體是有限制的，譬如 32 位的 Windows 限制為 2GB。虛擬機器提供了參數來控制 Java 堆和方法區的這兩部分記憶體的最大值。剩餘的記憶體為 2GB（作業系統限制）減去 Xmx（最大堆容量），再減去 MaxPermSize（最大方法區容量），程式計數器消耗記憶體很小，可以忽略掉。如果虛擬機器進程本身耗費的記憶體不計算在內，剩下的記憶體就由虛擬機器棧和本地方法棧“瓜分”了。每個線程分配到的棧容量越大，可以建立的線程數量自然就越少，建立線程時就越容易把剩下的記憶體耗盡。

更簡單理解的就是：有一個作業系統為2G，我們分配給兩個線程，每個800M，也就還剩400M，這樣的話，有一個線程不夠用的話，就會在400裡邊申請，所以如果剩下的越多，出現OOM的可能性越小，如果每個分配950M，這樣就剩100M，這樣的話出現OOM的可能性就更大。如果在增加線程，系統對每一個線程非配的記憶體是一定的，所以剩下的記憶體更少，這樣的話，出現OOM的可能更大，但這都是相對而說。

遇到OOM這時候我們應該怎麼做：

如果是建立過多線程導致的記憶體溢出，在不能減少線程數或者更換 64 位元虛擬機器的情況下，就只能通過減少最大堆和減少棧容量來換取更多的線程。如果沒有這方面的經驗，這種通過“減少記憶體”的手段來解決記憶體溢出的方式會比較難以想到。這種拆東牆補西牆的方法，還是自己意會吧。

Java虛擬機器OOM之虛擬機器棧和本地方法棧溢出（4）