一文搞懂5种内存溢出案例，内含完整源码

2024-06-05 10:23 由华为云开发者联盟发表于 #后端开发

本文分享自华为云社区《10分钟搞懂各种内存溢出案例！！（含完整源码，建议收藏）》，作者：冰河。

作为程序员，多多少少都会遇到一些内存溢出的场景，如果你还没遇到，说明你工作的年限可能比较短，或者你根本就是个假程序员！哈哈，开个玩笑。今天，我们就以Java代码的方式来列举几个典型的内存溢出案例，希望大家在日常工作中，尽量避免写这些low水平的代码。

我们先来看看今天要介绍哪些内存溢出案例，冰河这里总结了一张图，如下所示。

定义主类结构

首先，我们创建一个名称为BlowUpJVM的类，之后所有的案例实验都是基于这个类进行。如下所示。

public class BlowUpJVM {  
}

栈深度溢出

public static void  testStackOverFlow(){ 
      BlowUpJVM.testStackOverFlow(); 
}

栈不断递归，而且没有处理，所以虚拟机栈就不断深入不断深入，栈深度就这样溢出了。

永久代内存溢出

public static void testPergemOutOfMemory1(){ 
   //方法一失败 
   List<String> list = new ArrayList<String>(); 
   while(true){ 
      list.add(UUID.randomUUID().toString().intern()); 
   } 
}

打算把String常量池堆满，没想到失败了，JDK1.7后常量池放到了堆里，也能进行垃圾回收了。

然后换种方式，使用cglib，用Class把老年代取堆满

public static void testPergemOutOfMemory2(){ 
   try { 
      while (true) { 
         Enhancer enhancer = new Enhancer(); 
         enhancer.setSuperclass(OOM.class); 
         enhancer.setUseCache(false); 
         enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() { 
            @Override 
            public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable { 
               return proxy.invokeSuper(obj, args); 
            } 
         }); 
         enhancer.create(); 
      } 
   } 
   catch (Exception e){ 
      e.printStackTrace(); 
   } 
}

虚拟机成功内存溢出了，那JDK动态代理产生的类能不能溢出呢？

public static void testPergemOutOfMemory3(){ 
   while(true){ 
   final OOM oom = new OOM(); 
   Proxy.newProxyInstance(oom.getClass().getClassLoader(), oom.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() { 
         public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { 
            Object result = method.invoke(oom, args); 
            return result; 
         } 
      }); 
   } 
}

事实表明，JDK动态代理差生的类不会造成内存溢出，原因是：JDK动态代理产生的类信息，不会放到永久代中，而是放在堆中。

本地方法栈溢出

public static void testNativeMethodOutOfMemory(){ 
   int j = 0; 
   while(true){ 
      Printer.println(j++); 
      ExecutorService executors = Executors.newFixedThreadPool(50); 
      int i=0; 
      while(i++<10){ 
         executors.submit(new Runnable() { 
            public void run() { 
            } 
         }); 
      } 
   } 
}

这个的原理就是不断创建线程池，而每个线程池都创建10个线程，这些线程池都是在本地方法区的，久而久之，本地方法区就溢出了。

JVM栈内存溢出

public static void testStackOutOfMemory(){ 
    while (true) {   
            Thread thread = new Thread(new Runnable() {   
                   public void run() { 
                          while(true){ 
                      } 
                   }   
            });   
            thread.start();   
     }   
}

线程的创建会直接在JVM栈中创建，但是本例子中，没看到内存溢出，主机先挂了，不是JVM挂了，真的是主机挂了，无论在mac还是在windows，都挂了。

温馨提示，这个真的会死机的。

堆溢出

public static void testOutOfHeapMemory(){ 
   List<StringBuffer> list = new ArrayList<StringBuffer>(); 
   while(true){ 
      StringBuffer B = new StringBuffer(); 
      for(int i = 0 ; i < 10000 ; i++){ 
         B.append(i); 
      } 
      list.add(B); 
   } 
}

不断往堆中塞新增的StringBuffer对象，堆满了就直接溢出了。

测试案例完整代码

public class BlowUpJVM {
    //栈深度溢出
    public static void  testStackOverFlow(){ 
          BlowUpJVM.testStackOverFlow(); 
    } 
    
    //不能引起永久代溢出
    public static void testPergemOutOfMemory1(){ 
       //方法一失败 
        List<String> list = new ArrayList<String>(); 
       while(true){ 
          list.add(UUID.randomUUID().toString().intern()); 
       } 
    } 
    
    //永久代溢出
    public static void testPergemOutOfMemory2(){ 
       try { 
          while (true) { 
             Enhancer enhancer = new Enhancer(); 
             enhancer.setSuperclass(OOM.class); 
             enhancer.setUseCache(false); 
             enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() { 
                @Override 
                public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable { 
                   return proxy.invokeSuper(obj, args); 
                } 
             }); 
             enhancer.create(); 
          } 
       } 
       catch (Exception e){ 
          e.printStackTrace(); 
       } 
    } 
    
    //不会引起永久代溢出
    public static void testPergemOutOfMemory3(){ 
       while(true){ 
       final OOM oom = new OOM(); 
       Proxy.newProxyInstance(oom.getClass().getClassLoader(), oom.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() { 
             public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { 
                Object result = method.invoke(oom, args); 
                return result; 
             } 
          }); 
       } 
    } 
    
    //本地方法栈溢出
    public static void testNativeMethodOutOfMemory(){ 
       int j = 0; 
       while(true){ 
          Printer.println(j++); 
          ExecutorService executors = Executors.newFixedThreadPool(50); 
          int i=0; 
          while(i++<10){ 
             executors.submit(new Runnable() { 
                public void run() { 
                } 
             }); 
          } 
       } 
    } 
    
    //JVM内存溢出
    public static void testStackOutOfMemory(){ 
        while (true) {   
                Thread thread = new Thread(new Runnable() {   
                       public void run() { 
                              while(true){ 
                          } 
                       }   
                });   
                thread.start();   
         }   
    } 
    
    //堆溢出
    public static void testOutOfHeapMemory(){ 
       List<StringBuffer> list = new ArrayList<StringBuffer>(); 
       while(true){ 
          StringBuffer B = new StringBuffer(); 
          for(int i = 0 ; i < 10000 ; i++){ 
             B.append(i); 
          } 
          list.add(B); 
       } 
    } 
}

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