Java JVM内存不足的原因

问题基于Oracle热点JDK8

当应用程序遇到

java.lang.OutOfMemory:java堆空间

异常时，我想可能有两个原因

分配的JVM堆大小达到指定的大小，GC系统无法挤出足够的空间

分配的JVM堆未达到

-Xmx

，但没有足够的物理内存供JVM堆增长。假设

-Xms

-Xmx

我知道

1

是JVM抛出

java.lang.OutOfMemory:java堆空间

异常的原因是

2

一个合理的原因吗？

我发现前面提到的

java.lang.OutOfMemoryError:本机内存耗尽

，但它们都限于IBM网站此体验仅限于IBM实现的JVM，还是JVM规范中的标准体验？

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我用@Eugene提供的代码做了一些实验。正如@Holger所指出的，结果在不同的环境中有所不同。我使用热点JDK8 x64在CentOS x64和Win7 x64上进行了测试。 为简便起见，已禁用交换和虚拟内存。

我逐步增加内存限制（-Xmx和-Xms）

I.-Xmx<可用逻辑存储器

• 在CentOS和Windows上，它都显示了OutOfMemoryError:Java堆空间

二,。可用逻辑内存<-Xmx<最大物理内存

• CentOS:GC尝试完成GC服务器时间，分配失败，进程将被系统终止，并留下一条消息killed
• Windows:GC尝试满GC服务器时间，但分配失败，并抛出OutOfMemoryError:Java堆空间

三、 -Xmx>最大物理内存

• CentOS：与第二版相同
• Windows：与II中的相同

四、 -Xms>最大物理内存

• CentOS:JVM似乎无法启动。错误消息如下所示：

Java HotSpot（TM）64位服务器VM警告：信息：os:：提交_内存（0x00000000e62a0000，349569024，0）失败；错误=“无法分配内存”（errno=12）

• Windows:JVM无法启动。错误消息如下所示：

初始化VM时出错 无法为对象堆保留足够的空间

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因此，相同的JVM在不同的操作系统中表现不同

• 在windows上，操作系统不会杀死JVM。而且当内存使用量增长超过时，JVM总是抛出OutOfMemoryError:Java堆空间
• 在Linux上，当内存不足时，操作系统会终止进程
• 在两个操作系统上，当可用内存不满足JVM最低要求时，JVM无法启动

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首先，正如您的问题下面的注释所解释的，GC因“内存不足”而失败的原因还有很多

验证点编号（2）很简单，只需创建一些始终分配以下内容的代码：

public static void main(String[] args) {
    test(1);
}

static void test(int x){
    List<byte[]> list = new ArrayList<>();
    while(x == 1){
        byte [] b =new byte[1 * 1024 * 1024];
        b[100] = 42;
        list.add(b);
    }

    System.out.println(list.hashCode());
}

publicstaticvoidmain（字符串[]args）{
试验（1）；
}
静态孔隙试验（int x）{
列表=新的ArrayList（）；
而（x==1）{
字节[]b=新字节[1*1024*1024]；
b[100]=42；
列表.添加（b）；
}
System.out.println（list.hashCode（））；
}

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并在内存小于

100g

的系统上，使用

-Xms1g-Xmx100g

运行此程序。您可以启用GC日志（例如，我在java-9标志中使用了

“-Xlog:heap*=debug”“-Xlog:GC*=debug”

），并查看GC如何努力处理这个常量分配，最终失败。

为什么不尝试一下，看看会发生什么？将

-Xmx

设置为超过计算机上的虚拟空间，然后运行一个分配空间的程序，直到它消失提示：在虚拟机或Docker中运行可能更容易，您可以更好地控制“机器”的内存量。请参阅这取决于特定环境（包括JVM实现）a）

-Xmx是否需要物理内存（而不是逻辑内存/交换空间）和b）它允许指定系统无法处理的最大内存。甚至还有一个臭名昭著的Linux超量使用内存的功能，即它保证了内存的可用性，因为分配请求永远不会失败，但它只是在内存不足时随机终止进程。@Holger根据我记忆中的
-Xmx
，目前将“提交”那么多内存，而这些内存还不是驻留的。关于第（2）点：每个处理容器的java人员，特别是kubernetes，都应该意识到这种突然死亡，特别是因为它不支持交换。非常好的评论。@Andreas我试过，在第二种情况下，我在CentOS上用JDK8（交换关闭）试过，似乎被系统杀死了。当-Xmx大于pyhsical内存时，它会被系统杀死，JVM会消耗所有可用内存，只留下一条消息被杀死。那么它是否证明了我显示了OutOfMemoryError：Java堆空间，它不可能是原因2？@SuN有趣。在我的mac电脑上，它会随着OOM一起消失。您是否在容器中运行此测试？不，我使用CentOS和Windows 7作为来宾操作系统在VirtualBox中运行测试。更多详细信息请参见问题描述第二节“实验”。您可以通过VirtualBox在虚拟化容器中运行。你所看到的一切都是意料之中的。