深刻理解jvm—分析

    java開發過程內存報錯是常見bug，圍繞內存問題，今天參考周志明的深刻理解java虛擬機理解。

如圖，共享數據區包括 方法區和堆；隔離數據區包括虛擬堆棧和本地方法棧，程序計數器。

 

1. 程序計數器:線程私有，記錄當前線程所執行的字節碼的行號指示器，任何一個時刻一個內核都只會執行一條線程中的指令;且此內存區域是爲一個在java虛擬機 中沒有規定任何OUTOFMEMEORYERROR的區域。
2. java棧：線程私有，生命週期與線程相同。記錄局部變量，類型有各類基礎數據類型，對象引用。其中包括兩種異常 StackOverflowError:線程請求的棧深度大於虛擬機所容許的深度；OutOfMemoryError:可動態擴展的虛擬機棧沒法申請到足夠的內存。
3. 本地方法棧：和虛擬機棧相似，服務與Native方法服務。
4. java堆：存放對象實例。垃圾收集器管理的主要區域。經過參數-Xmx,-Xms擴展，沒法擴展時提示OutOfMemoryError異常。
5. 方法區：各個線程的共享內存區域，用於存儲已被虛擬機加載的類信息，靜態變量，常量，即便編譯後的代碼等數據。此區域對內存限制較爲寬鬆，但一樣會拋出OutOfMemoryError異常。

  注意：棧記錄的是局部變量，類中的int 等，方法區記錄的是靜態變量: static int.兩者此處不一樣區域。

java堆溢出：

/**
 * VM Args：-verbose:gc -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

vm參數是傳給虛擬機的，程序參數是傳給main；
 */
public class HeapOOM {

    static class OOMObject {
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<OOMObject> list = new ArrayList<OOMObject>();

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

效果

[GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 7716K->1016K(9216K)] 7716K->5225K(19456K), 0.0114724 secs] [Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.05 secs] 
[GC (Allocation Failure) --[PSYoungGen: 9208K->9208K(9216K)] 13417K->19440K(19456K), 0.0214058 secs] [Times: user=0.08 sys=0.00, real=0.02 secs] 
[Full GC (Ergonomics) [PSYoungGen: 9208K->0K(9216K)] [ParOldGen: 10232K->9865K(10240K)] 19440K->9865K(19456K), [Metaspace: 2526K->2526K(1056768K)], 0.4930188 secs] [Times: user=0.52 sys=0.00, real=0.49 secs] 
[Full GC (Ergonomics) [PSYoungGen: 7630K->8076K(9216K)] [ParOldGen: 9865K->7755K(10240K)] 17495K->15832K(19456K), [Metaspace: 2526K->2526K(1056768K)], 0.4078616 secs] [Times: user=0.41 sys=0.00, real=0.41 secs] 
[Full GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 8076K->8074K(9216K)] [ParOldGen: 7755K->7755K(10240K)] 15832K->15829K(19456K), [Metaspace: 2526K->2526K(1056768K)], 0.4094363 secs] [Times: user=0.44 sys=0.00, real=0.41 secs] 
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
Dumping heap to java_pid6376.hprof ...
Heap dump file created [27904125 bytes in 0.355 secs]
[Full GC (Ergonomics) [PSYoungGen: 8192K->0K(9216K)] [ParOldGen: 7755K->485K(10240K)] 15947K->485K(19456K), [Metaspace: 2552K->2552K(1056768K)], 0.0377330 secs] [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.04 secs] 
Heap
 PSYoungGen      total 9216K, used 82K [0x00000000ff600000, 0x0000000100000000, 0x0000000100000000)
  eden space 8192K, 1% used [0x00000000ff600000,0x00000000ff614938,0x00000000ffe00000)
  from space 1024K, 0% used [0x00000000ffe00000,0x00000000ffe00000,0x00000000fff00000)
  to   space 1024K, 0% used [0x00000000fff00000,0x00000000fff00000,0x0000000100000000)
 ParOldGen       total 10240K, used 485K [0x00000000fec00000, 0x00000000ff600000, 0x00000000ff600000)
  object space 10240K, 4% used [0x00000000fec00000,0x00000000fec79428,0x00000000ff600000)
 Metaspace       used 2558K, capacity 4486K, committed 4864K, reserved 1056768K
  class space    used 274K, capacity 386K, committed 512K, reserved 1048576K
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:261)
	at java.util.ArrayList.ensureExplicitCapacity(ArrayList.java:235)
	at java.util.ArrayList.ensureCapacityInternal(ArrayList.java:227)
	at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:458)
	at Test.main(Test.java:14)

用Memory Analyzer 分析內存：

下載http://www.eclipse.org/mat/downloads.php

載入dump文件，

 

查看java內存映像:

1,用jps查看java運行進程的lvmid；

2,jmap生成dump文件;

3,jhat查看dump文件