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Tomcat内存溢出的原因

在生产环境中tomcat内存设置不好很容易出现内存溢出。造成内存原因是不一样的,当然处理方式也不一样。 这里根据平时遇到的情况和相关资料进行一个总结。常见的一般会有下面三种情况:

1.OutOfMemoryError: Java heap space

2.OutOfMemoryError: PermGen space

3.OutOfMemoryError:unable to create new native thread.

tomcat

对于前两种情况,在应用本身没有内存泄露的情况下可以用设置tomcat jvm参数来解决。(-Xms, -Xmx, -XX:PermSize, -XX:MaxPermSize),最后一种可能需要调整操作系统和tomcat jvm参数同时调整才能达到目的。

第一种:是堆溢出。

在JVM中如果98%的时间是用于GC且可用的Heap size 不足2%的时候将抛出此异常信息。没有内存泄露的情况下,调整-Xms,-Xmx参数可以解决。

-Xms:初始堆大小

-Xmx:最大堆大小

但堆的大小受下面三方面影响:

1.相关操作系统的数据模型(32-bt还是64-bit)限制;(32位系统下,一般限制在1.5G~2G;我在2003 server 系统下(物理内存:4G和6G,jdk:1.6)测试 1612M,64为操作系统对内存无限制。)

2.系统的可用虚拟内存限制;

3.系统的可用物理内存限制。

堆的大小可以使用 java -Xmx***M version 命令来测试。支持的话会出现jdk的版本号,不支持会报错。

-Xms, -Xmx一般配置成一样比较好比如set JAVA_OPTS= -Xms1024m -Xmx1024m 阅读详细 »

5个不能不知的JVM参数

1. DisableExplicitGC
我已记不清有多少次用户要求我就应用程序性能问题提供咨询了,其实只要跨代码快速运行 grep,就会发现清单 1 所示的问题 — 原始 java 性能反模式:

清单 1. System.gc();

[java]
System.gc();

[/java]

显式垃圾收集是一个非常糟糕的主意 — 就像将您和一个疯狂的斗牛犬锁在一个电话亭里。尽管调用的语法是依赖实现的,但如果您的 JVM 正在运行一个分代的垃圾回收器(大多数是)System.gc(); 强迫 VM 执行一个堆的 “全部清扫”,虽然有的没有必要。全部清扫比一个常规 GC 操作要昂贵好几个数量级,这只是个简单数学问题。
您可以不把我的话放在心上 — Sun 的工程师为这个特殊的人工错误提供一个 JVM 标志; -XX:+DisableExplicitGC 标志自动将 System.gc() 调用转换成一个空操作,为您提供运行代码的机会,您自己看看 System.gc() 对于整个 JVM 执行有害还是有利。

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JVM内存回收简介

Sun的JVM GC(垃圾回收)原理:把对象分为:年轻代(Young)、年老代(Tenured)、持久代(Perm),对不同生命周期的对象使用不同的算法。(基于对对象生命周期分析)

jvm_memory

1. Young(年轻代)
年轻代分三个区。一个Eden区,两个Survivor区。大部分对象在Eden区中生成。当Eden区满时,还存活的对象将被复制到Survivor区(两个中的一个),当这个Survivor区满时,此区的存活对象将被复制到另外一个Survivor区,当这个Survivor去也满了的时候,从第一个Survivor区复制过来的并且此时还存活的对象,将被复制年老区(Tenured。需要注意,Survivor的两个区是对称的,没先后关系,所以同一个区中可能同时存在从Eden复制过来 对象,和从前一个Survivor复制过来的对象,而复制到年老区的只有从第一个Survivor去过来的对象。而且,Survivor区总有一个是空的。
2. Tenured(年老代)
年老代存放从年轻代存活的对象。一般来说年老代存放的都是生命期较长的对象。
3. Perm(持久代)
用于存放静态文件,如今Java类、方法等。持久代对垃圾回收没有显著影响,但是有些应用可能动态生成或者调用一些class,例如Hibernate等,在这种时候需要设置一个比较大的持久代空间来存放这些运行过程中新增的类。持久代大小通过-XX:MaxPermSize=进行设置。

举个例子:当在程序中生成对象时,正常对象会在年轻代中分配空间,如果是过大的对象也可能会直接在年老代生成(据观测在运行某程序时候每次会生成一个十兆的空间用收发消息,这部分内存就会直接在年老代分配)。年轻代在空间被分配完的时候就会发起内存回收,大部分内存会被回收,一部分幸存的内存会被拷贝至Survivor的from区,经过多次回收以后如果from区内存也分配完毕,就会也发生内存回收然后将剩余的对象拷贝至to区。等到to区也满的时候,就会再次发生内存回收然后把幸存的对象拷贝至年老区。

通常我们说的JVM内存回收总是在指堆内存回收,确实只有堆中的内容是动态申请分配的,所以以上对象的年轻代和年老代都是指的JVM的Heap空间,而持久代则是之前提到的Method Area,不属于Heap。

JVM内存模型简介

jvm

这张图是我见过的最能描述JVM内存模型的图,JVM包括两个子系统和两个组件。两个子系统为:class loader(类装载)、Execution engine(执行引擎);两个组件为:Runtime data area(运行时数据区)、Native interface(本地接口)

Class loader功能:根据给定的全限定名类名(如:java.lang.Object)来装载class文件到Runtime data area中的method area。程序中可以extends java.lang.ClassLoader类来实现自己的Class loader。 阅读详细 »

JVM参数详解

1、-XX:+PrintGCDetails   

1.4.0引入,默认不启用

打印GC回收的细节。

打印格式例如:

[Full GC (System) [Tenured: 0K->2394K(466048K), 0.0624140 secs] 30822K->2394K(518464K), [Perm : 10443K->10443K(16384K)], 0.0625410 secs] [Times: user=0.05 sys=0.01, real=0.06 secs]

该选项可通过 com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean API 和 Jconsole 动态启用。

2、-XX:SurvivorRatio=8

Eden与Survivor的占用比例。例如8表示,一个survivor区占用 1/8 的Eden内存,即1/10的新生代内存,为什么不是1/9?

因为我们的新生代有2个survivor,即S1和S2。所以survivor总共是占用新生代内存的 2/10,Eden与新生代的占比则为 8/10。

3、-XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof

堆内存快照的存储文件路径。

什么是堆内存快照?

当java进程因OOM或crash被OS强制终止后,会生成一个hprof(Heap PROFling)格式的堆内存快照文件。该文件用于线下调试,诊断,查找问题。

文件名一般为

java_<pid>_<date>_<time>_heapDump.hprof

解析快照文件,可以使用 jhat, eclipse MAT,gdb等工具。

4、-XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError

OOM时,输出一个dump.core文件,记录当时的堆内存快照(什么是堆内存快照见 -XX:HeapDumpPath 处的描述)。

5、-XX:MaxPermSize=64m

Perm(俗称方法区)占整个堆内存的最大值。

6、java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k

-Xmx3550m:设置JVM最大可用内存为3550M。

-Xms3550m:设置JVM初始内存为3550m。此值可以设置与-Xmx相同,以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。
-Xmn2g:设置年轻代大小为2G。整个JVM内存大小=年轻代大小 + 年老代大小。持久代一般固定大小为64m,所以增大年轻代后,将会减小年老代大小。此值对系统性能影响较大,Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。
-Xss128k:设置每个线程的堆栈大小。JDK5.0以后每个线程堆栈大小为1M,以前每个线程堆栈大小为256K。更具应用的线程所需内存大小进行调整。在相同物理内存下,减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的,不能无限生成,经验值在3000~5000左右。

7、-XX:NewRatio=4  -XX:MaxTenuringThreshold=0

-XX:NewRatio=4:设置年轻代(包括Eden和两个Survivor区)与年老代的比值(除去持久代)。设置为4,则年轻代与年老代所占比值为1:4,年轻代占整个堆栈的1/5

-XX:MaxTenuringThreshold=0:设置垃圾最大年龄。如果设置为0的话,则年轻代对象不经过Survivor区,直接进入年老代。对于年老代比较多的应用,可以提高效率。如果将此值设置为一个较大值,则年轻代对象会在Survivor区进行多次复制,这样可以增加对象再年轻代的存活时间,增加在年轻代即被回收的概论。