JVM - 內存泄露、內存溢出

內存泄露 

指程序中動態分配內存給一些臨時對象，可是對象不會被GC所回收，它始終佔用內存。即被分配的對象可達但已無用。

內存溢出 

指程序運行過程當中沒法申請到足夠的內存而致使的一種錯誤。內存溢出一般發生於OLD段或Perm段垃圾回收後，仍然無內存空間容納新的Java對象的狀況。

從定義上能夠看出內存泄露是內存溢出的一種誘因，不是惟一因素。
Java 堆內存的OutOfMemoryError異常是實際應用中最多見的內存溢出異常狀況。
出現Java 堆內存溢出時，異常堆棧信息「java.lang.OutOfMemoryError」會跟着進一步提示「Java heapspace」。

內存泄露的常見場景

一、長生命週期的對象持有短生命週期對象的引用
這是內存泄露最多見的場景，也是代碼設計中常常出現的問題。例如：在全局靜態map中緩存局部變量，且沒有清空操做，隨着時間的推移，這個map會愈來愈大，形成內存泄露。

二、修改hashset中對象的參數值，且參數是計算哈希值的字段 
當一個對象被存儲進HashSet集合中之後，就不能修改這個對象中的那些參與計算哈希值的字段，不然對象修改後的哈希值與最初存儲進HashSet集合中時的哈希值就不一樣了，在這種狀況下，即便在contains方法使用該對象的當前引用做爲參數去HashSet集合中檢索對象，也將返回找不到對象的結果，這也會致使沒法從HashSet集合中刪除當前對象，形成內存泄露。

三、機器的鏈接數和關閉時間設置 
長時間開啓很是耗費資源的鏈接，也會形成內存泄露。

內存溢出的常見場景

一、堆內存溢出（outOfMemoryError：Java heap space） 
堆中的內存是用來生成對象實例和數組的。

二、方法區內存溢出（outOfMemoryError：permgem space） 
方法區主要存放的是類信息、常量、靜態變量等。
因此若是程序加載的類過多，或者使用反射、gclib等這種動態代理生成類的技術，就可能致使該區發生內存溢出，通常該區發生內存溢出時的錯誤信息爲： outOfMemoryError：permgem space 

三、線程棧溢出（java.lang.StackOverflowError） 
線程棧時線程獨有的一塊內存結構，因此線程棧發生問題一定是某個線程運行時產生的錯誤。 
通常線程棧溢出是因爲遞歸太深或方法調用層級過多致使的。 發生棧溢出的錯誤信息爲： java.lang.StackOverflowError

分析方法

通常的手段是首先經過內存映像分析工具（如Eclipse Memory Analyzer）對dump 出來的堆轉儲快照進行分析，
重點是確認內存中的對象是不是必要的，也就是要先分清楚究竟是出現了內存泄漏（Memory Leak）仍是內存溢出（Memory Overflow）。

若是是內存泄漏，可進一步經過工具查看泄漏對象到GC Roots 的引用鏈。
因而就能找到泄漏對象是經過怎樣的路徑與GC Roots 相關聯並致使垃圾收集器沒法自動回收它們的。
掌握了泄漏對象的類型信息，以及GC Roots 引用鏈的信息，就能夠比較準確地定位出泄漏代碼的位置。

若是不存在泄漏，換句話說就是內存中的對象確實都還必須存活着，那就應當檢查虛擬機的堆參數（-Xmx 與-Xms），與機器物理內存對比看是否還能夠調大，
從代碼上檢查是否存在某些對象生命週期過長、持有狀態時間過長的狀況，嘗試減小程序運行期的內存消耗。

建議

1.儘早釋放無用對象的引用 2.使用字符串處理，避免使用String，應大量使用StringBuffer，每個String對象都得獨立佔用內存一塊區域 3.儘可能少用靜態變量，由於靜態變量存放在永久代（方法區），永久代基本不參與垃圾回收 4.避免在循環中建立對象 5.開啓大型文件或從數據庫一次拿了太多的數據很容易形成內存溢出，因此在這些地方要大概計算一下數據量的最大值是多少，而且設定所需最小及最大的內存空間值。