摘要：一說明當虛擬機申請不到內存空間的時候，會報堆內存溢出。記錄次數不讓進程結束，便于使用分析工具來查看內存情況使用的版本報錯信息運行結果表明，運行到次時，出現了堆內存溢出。

當虛擬機申請不到內存空間的時候，會報堆內存溢出: OutOfMemoryError:java heap space。

常見的原因：http://outofmemory.cn/c/java-...

我測試到時候，運行在 16G 內存的機器上。JVM 堆內存 默認為物理內存的1/4，即 16 * 1/4 = 4G

JDK 8的 JVM 在 JDK 7 的基礎上從堆內存中移除了永久代（Perm Generation），替換為了堆內存之外的元空間（Metaspace），元空間是堆外直接內存，不受堆內存的限制，只受物理內存的限制，可以提供更大的空間。

OutOfMemoryError 異常的常見原因：

加載的數據過大。如：加載的文件或者圖片過大、一次從數據庫取出過多數據

代碼存在死循環或循環產生過多的對象

解決方法

增加jvm的內存大小，使用 -Xmx 和 -Xms 來設置

檢查代碼中是否有死循環或遞歸調用。

檢查是否有大循環重復產生新對象實體。

檢查對數據庫查詢中，是否有一次獲得全部數據的查詢。一般來說，如果一次取十萬條記錄到內存，就可能引起內存溢出。這個問題比較隱蔽，在上線前，數據庫中數據較少，不容易出問題，上線后，數據庫中數據多了，一次查詢就有可能引起內存溢出。因此對于數據庫查詢盡量采用分頁的方式查詢。

檢查List、Map等集合對象是否有使用完后，未清除的問題。List、MAP等集合對象會始終存有對對象的引用，使得這些對象不能被GC回收。

/**java堆溢出實例
 * 原理：java的堆是用來存放對象實例的，所以我們只要做到以下三點就可以使堆溢出：
 * 1、限制堆的大小，不可擴展
 * 2、不斷新建對象
 * 3、保持對象存活不被回收
 * 對應的，我們需要：
 * 1、改變JVM的啟動參數，將堆的最小值和最大值設成一樣，這樣就可以避免堆自動擴展（其實不一樣也可以）
 * 2、不斷產生對象
 * 3、使用一個List來保存對象，保持對象存活
 *
 * JVM配置參數： -Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
 *
 */
public class HeapOom {
    public static void main(String[] args) {
        // 此list實例會存放在堆內存中
        List list = new ArrayList<>();
        int i = 0;
        boolean flag = true;
        while (flag) {
            try {
                i++;
                // 每次增加一個1M大小的數組對象
                list.add(new byte[1024 * 1024]);
            } catch (Throwable e) {  // catch 捕獲的是 Throwable，而不是 Exception。因為 OutOfMemoryError 不屬于 Exception 的子類。
                e.printStackTrace();
                flag = false;
                // 記錄次數
                System.out.println("count=" + i);
            }
        }

        // 不讓進程結束，便于使用分析工具來查看內存情況
        try {
            Thread.sleep(24 * 60 * 60 * 1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

使用的 java 1.8.0_171 版本：

$ java -version
java version "1.8.0_171"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_171-b11)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.171-b11, mixed mode)

報錯信息：

count=3316
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
    at com.song.HeapOom.main(HeapOom.java:21)

運行結果表明，運行到 3316 次時，出現了堆內存溢出。由于每次增加1M內存。粗略估計：程序大約使用3G內存時，出現了內存溢出情況。

通過jmap或VisualVM 者工具可以查看內存情況：最后可以看出，老年代內存使用情況，大約使用了2709MB，使用率近100%。從而導致了 OutOfMemoryError

TIPS：下面查看內存時，由于使用工具查看內存的時間不是同一時間，所以內存使用量有細微差別

$ jmap -heap 3428
Attaching to process ID 3428, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.66-b18

using thread-local object allocation.
Parallel GC with 4 thread(s)

Heap Configuration:
   MinHeapFreeRatio         = 0
   MaxHeapFreeRatio         = 100
   MaxHeapSize              = 4261412864 (4064.0MB)
   NewSize                  = 88604672 (84.5MB)
   MaxNewSize               = 1420296192 (1354.5MB)
   OldSize                  = 177733632 (169.5MB)
   NewRatio                 = 2
   SurvivorRatio            = 8
   MetaspaceSize            = 21807104 (20.796875MB)
   CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB)
   MaxMetaspaceSize         = 17592186044415 MB
   G1HeapRegionSize         = 0 (0.0MB)

Heap Usage:
PS Young Generation
Eden Space:
   capacity = 637009920 (607.5MB)
   used     = 637009920 (607.5MB)
   free     = 0 (0.0MB)
   100.0% used
From Space:
   capacity = 11010048 (10.5MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 11010048 (10.5MB)
   0.0% used
To Space:
   capacity = 11010048 (10.5MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 11010048 (10.5MB)
   0.0% used
PS Old Generation  // 老年代內存使用情況，大約使用了2709MB，使用率近100%（導致OutOfMemoryError）
   capacity = 2841116672 (2709.5MB)
   used     = 2840991320 (2709.38045501709MB)
   free     = 125352 (0.11954498291015625MB)
   99.99558793198338% used

4955 interned Strings occupying 422328 bytes.