系统稳定性——OutOfMemoryError 常见原因及解决方法
供稿：hz-xin.com 日期：2025-01-17
当 JVM 内存严重不足时，就会抛出 java.lang.OutOfMemoryError 错误。本文总结了常见的 OOM 原因及其解决方法。
如果对 JVM 内存模型和垃圾回收机制不熟悉，推荐阅读 《咱们从头到尾说一次 Java 垃圾回收》。
Java heap space
当堆内存（Heap Space）没有足够空间存放新创建的对象时，就会抛出java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 错误。
原因分析：Java heap space 错误产生的常见原因可以分为以下几类：
解决方案：针对大部分情况，通常只需要通过-Xmx 参数调高 JVM 堆内存空间即可。如果仍然没有解决，可以参考以下情况做进一步处理：
GC overhead limit exceeded
当 Java 进程花费 98% 以上的时间执行 GC，但只恢复了不到 2% 的内存，且该动作连续重复了 5 次，就会抛出java.lang.OutOfMemoryError:GC overhead limit exceeded 错误。
此类问题的原因与解决方案跟Java heap space 非常类似，可以参考上文。
Permgen space
该错误表示永久代（Permanent Generation）已用满，通常是因为加载的 class 数目太多或体积太大。
原因分析：永久代存储对象主要包括以下几类：
解决方案：根据 Permgen space 报错的时机，可以采用不同的解决方案，如下所示：
如果上述方法无法解决，可以通过 jmap 命令 dump 内存对象jmap -dump:format=b,file=dump.hprof ，然后利用 Eclipse MAT 功能逐一分析开销最大的 classloader 和重复 class。
Metaspace
JDK 1.8 使用 Metaspace 替换了永久代（Permanent Generation），该错误表示 Metaspace 已被用满，通常是因为加载的 class 数目太多或体积太大。
此类问题的原因与解决方法跟Permgen space 非常类似，可以参考上文。需要特别注意的是调整 Metaspace 空间大小的启动参数为 -XX:MaxMetaspaceSize。
Unable to create new native thread
每个 Java 线程都需要占用一定的内存空间，当 JVM 向底层操作系统请求创建一个新的 native 线程时，如果没有足够的资源分配就会报此类错误。
原因分析：JVM 向 OS 请求创建 native 线程失败，就会抛出Unable to create new native thread，常见的原因包括以下几类：
该问题发生的常见过程主要包括以下几步：
解决方案：根据具体情况，可以尝试调整 JVM 参数、优化代码、增加系统资源等方式解决。
Out of swap space？
该错误表示所有可用的虚拟内存已被耗尽。虚拟内存（Virtual Memory）由物理内存（Physical Memory）和交换空间（Swap Space）两部分组成。当运行时程序请求的虚拟内存溢出时就会报Out of swap space? 错误。
原因分析：该错误出现的常见原因包括以下几类：
解决方案：根据错误原因可以采取如下解决方案：
Kill process or sacrifice child
有一种内核作业（Kernel Job）名为 Out of Memory Killer，它会在可用内存极低的情况下“杀死”（kill）某些进程。OOM Killer 会对所有进程进行打分，然后将评分较低的进程“杀死”，具体的评分规则可以参考 Surviving the Linux OOM Killer。
不同于其他的 OOM 错误，Kill process or sacrifice child 错误不是由 JVM 层面触发的，而是由操作系统层面触发的。
原因分析：默认情况下，Linux 内核允许进程申请的内存总量大于系统可用内存，通过这种“错峰复用”的方式可以更有效的利用系统资源。
然而，这种方式也会无可避免地带来一定的“超卖”风险。例如某些进程持续占用系统内存，然后导致其他进程没有可用内存。此时，系统将自动激活 OOM Killer，寻找评分低的进程，并将其“杀死”，释放内存资源。
解决方案：优化代码、调整 JVM 参数、增加系统资源等方式可以减少 OOM Killer 的触发概率。
Requested array size exceeds VM limit
JVM 限制了数组的最大长度，该错误表示程序请求创建的数组超过最大长度限制。
JVM 在为数组分配内存前，会检查要分配的数据结构在系统中是否可寻址，通常为Integer.MAX_VALUE - 2。
此类问题比较罕见，通常需要检查代码，确认业务是否需要创建如此大的数组，是否可以拆分为多个块，分批执行。
Direct buffer memory
Java 允许应用程序通过 Direct ByteBuffer 直接访问堆外内存，许多高性能程序通过 Direct ByteBuffer 结合内存映射文件（Memory Mapped File）实现高速 IO。
原因分析：Direct ByteBuffer 的默认大小为 64 MB，一旦使用超出限制，就会抛出Direct buffer memory 错误。
解决方案：根据具体的使用场景，可以调整 Direct ByteBuffer 的大小，或者使用其他方式实现高速 IO。
如果对 JVM 内存模型和垃圾回收机制不熟悉，推荐阅读 《咱们从头到尾说一次 Java 垃圾回收》。
Java heap space
当堆内存（Heap Space）没有足够空间存放新创建的对象时，就会抛出java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 错误。
原因分析：Java heap space 错误产生的常见原因可以分为以下几类：
解决方案：针对大部分情况，通常只需要通过-Xmx 参数调高 JVM 堆内存空间即可。如果仍然没有解决，可以参考以下情况做进一步处理：
GC overhead limit exceeded
当 Java 进程花费 98% 以上的时间执行 GC，但只恢复了不到 2% 的内存，且该动作连续重复了 5 次，就会抛出java.lang.OutOfMemoryError:GC overhead limit exceeded 错误。
此类问题的原因与解决方案跟Java heap space 非常类似，可以参考上文。
Permgen space
该错误表示永久代（Permanent Generation）已用满，通常是因为加载的 class 数目太多或体积太大。
原因分析：永久代存储对象主要包括以下几类：
解决方案：根据 Permgen space 报错的时机，可以采用不同的解决方案，如下所示：
如果上述方法无法解决，可以通过 jmap 命令 dump 内存对象jmap -dump:format=b,file=dump.hprof ，然后利用 Eclipse MAT 功能逐一分析开销最大的 classloader 和重复 class。
Metaspace
JDK 1.8 使用 Metaspace 替换了永久代（Permanent Generation），该错误表示 Metaspace 已被用满，通常是因为加载的 class 数目太多或体积太大。
此类问题的原因与解决方法跟Permgen space 非常类似，可以参考上文。需要特别注意的是调整 Metaspace 空间大小的启动参数为 -XX:MaxMetaspaceSize。
Unable to create new native thread
每个 Java 线程都需要占用一定的内存空间，当 JVM 向底层操作系统请求创建一个新的 native 线程时，如果没有足够的资源分配就会报此类错误。
原因分析：JVM 向 OS 请求创建 native 线程失败，就会抛出Unable to create new native thread，常见的原因包括以下几类：
该问题发生的常见过程主要包括以下几步：
解决方案：根据具体情况，可以尝试调整 JVM 参数、优化代码、增加系统资源等方式解决。
Out of swap space？
该错误表示所有可用的虚拟内存已被耗尽。虚拟内存（Virtual Memory）由物理内存（Physical Memory）和交换空间（Swap Space）两部分组成。当运行时程序请求的虚拟内存溢出时就会报Out of swap space? 错误。
原因分析：该错误出现的常见原因包括以下几类：
解决方案：根据错误原因可以采取如下解决方案：
Kill process or sacrifice child
有一种内核作业（Kernel Job）名为 Out of Memory Killer，它会在可用内存极低的情况下“杀死”（kill）某些进程。OOM Killer 会对所有进程进行打分，然后将评分较低的进程“杀死”，具体的评分规则可以参考 Surviving the Linux OOM Killer。
不同于其他的 OOM 错误，Kill process or sacrifice child 错误不是由 JVM 层面触发的，而是由操作系统层面触发的。
原因分析：默认情况下，Linux 内核允许进程申请的内存总量大于系统可用内存，通过这种“错峰复用”的方式可以更有效的利用系统资源。
然而，这种方式也会无可避免地带来一定的“超卖”风险。例如某些进程持续占用系统内存，然后导致其他进程没有可用内存。此时，系统将自动激活 OOM Killer，寻找评分低的进程，并将其“杀死”，释放内存资源。
解决方案：优化代码、调整 JVM 参数、增加系统资源等方式可以减少 OOM Killer 的触发概率。
Requested array size exceeds VM limit
JVM 限制了数组的最大长度，该错误表示程序请求创建的数组超过最大长度限制。
JVM 在为数组分配内存前，会检查要分配的数据结构在系统中是否可寻址，通常为Integer.MAX_VALUE - 2。
此类问题比较罕见，通常需要检查代码，确认业务是否需要创建如此大的数组，是否可以拆分为多个块，分批执行。
Direct buffer memory
Java 允许应用程序通过 Direct ByteBuffer 直接访问堆外内存，许多高性能程序通过 Direct ByteBuffer 结合内存映射文件（Memory Mapped File）实现高速 IO。
原因分析：Direct ByteBuffer 的默认大小为 64 MB，一旦使用超出限制，就会抛出Direct buffer memory 错误。
解决方案：根据具体的使用场景，可以调整 Direct ByteBuffer 的大小，或者使用其他方式实现高速 IO。
用友870 U8出现的问题,登陆门户提示如下
一旦出现该错误后,其他后面导出的用户都会出现该错误,导致无法进行操作。2，故障分析 System.OutOfMemoryException发生 53-79-73-74-65-6D-2E-4F-75-74-4F-66-4D-65-6D-6F-72...System.OutOfMemor ...System.OutOfMemoryException发生的两种情况 应用程序消耗了过多的内存 内存碎片过多 内存Dum...
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很大的原因是因为内存不足。没有内存将会导致游戏没有地方放，所谓内存不足就是指在启动或运行DOS应用程序和Windows应用程序时，系统报Outofmemor或内存不足的错误信息，内存不足是一种很常见的故障。