本文通过修改虚拟机启动参数，来剖析常见的java内存溢出异常(基于jdk1.8)。
修改虚拟机启动参数
这里我们使用的是IDEA集成开发环境，选择Run/Debug Configurations
然后选择Configuration，修改VM options配置，就可以修改虚拟机启动参数了,本文的示例代码doc注释部分将会给出需要设置的虚拟机参数。
Java堆溢出
1import java.util.ArrayList; 2import java.util.List; 3 4/** 5 * 堆溢出测试. 6 * VM Args: -Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 7 * -XX:HeapDumpPath=/Users/lijl/Desktop 8 * 9 * @author jialin.li10 * @date 2020-04-08 10:0211 */12public class HeapOOM {13 public static void main(String[] args) {14 List list = new ArrayList<>();1516 while (true) {17 list.add(new HeapOOM());18 }19 }20}这里简单解释一下代码，我们通过 -xms20m -Xmx20m 两个参数，限制了Java堆的大小为20MB,不可扩展，后两个参数控制了当出现了OutOfMemoryError时，会Dump出当前内存的 堆转储快照 ，并保存到指定位置中。
接下来我们可以使用jdk自带的VisualVM来打开快照文件。
命令行输入 jvisualvm ，点击左上角的 装入 ，选中我们dump出来的堆快照文件。
经过重新加载的堆内存记录如下：
这里可以很直观的看出，OutOfMemoryError产生的原因，是HeapOOM这个对象导致的。
解决问题的思路是：首先我们要排除 内存泄露 ,即我们不需要的对象没有被回收掉。我们要找到 泄漏的对象是如何与GC Root进行关联的？ 从而准确定位出泄漏代码的位置，然后进行修改。
如果不是内存泄漏，即堆中的对象必须存活，这个时候，我们可以通过调节虚拟机的堆参数(-Xms -Xmx)，适当调大堆内存。但是在此之前，我们一定要检查一下 代码是否存在优化的空间
，如：是否存在某些对象的生命周期过长？是否可以使用享元模式减少对象数量？等等
虚拟机栈溢出
1/** 2 * 栈溢出测试. 3 * VM Args: Xss128k 4 * 5 * @author jialin.li 6 * @date 2020-04-08 10:02 7 */ 8public class StackSOF { 910 private static int stackLength = 1;1112 public static void main(String[] args) {13 stackLeak();14 }1516 private static void stackLeak(){17 try{18 stackLength++;19 stackLeak();20 }catch (StackOverflowError e){21 System.out.println("stack Length:" +stackLength);22 e.printStackTrace();23 }24 }25}StackOverflowError属于比较好排查的一种错误，有错误栈可以阅读，大部分出现这种错误，都是递归程序书写的问题，没有弄清楚什么时候需要return;结束递归。
这里有一个有趣的现象，操作系统给每个进程分配的内存是有限的，在多线程的场景下，如果每个线程分配的栈内存过大，就会导致OOM，这个时候可以适当减少每个线程的栈内存，来解决溢出问题(这可能不是最好的办法，只是因为这是一种比较不符合直觉的解决问题方式，所以这里单独说一下)。
方法区溢出
方法区用来存放Class相关的信息，比如类名、访问修饰符、常量池、字段描述等等。我们可以用运行时产生的大量的类填满方法区，这里我们使用了gclib来操作字节码，maven坐标如下:
123 cglib4 cglib5 2.2.26代码：
1import net.sf.cglib.proxy.Enhancer; 2import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor; 3 4/** 5 * 方法区溢出测试. 6 * VM Args: -XX:PermSize=10k -XX:MaxPermSize=10k 7 * 8 * @author jialin.li 9 * @date 2020-04-08 14:1810 */11public class JavaMethodAreaOOM {12 public static void main(String[] args) {13 while (true){14 Enhancer enhancer = new Enhancer();15 enhancer.setSuperclass(OOMObject.class);16 enhancer.setUseCache(false);17 enhancer.setCallback((MethodInterceptor) (o, method, objects, methodProxy) -> methodProxy.invokeSuper(o, args));18 }19 }2021 static class OOMObject{2223 }24}如果你用的也是和我一样的jdk1.8，此时我们将没有办法得到OOM，因为在jdk1.8之后，PermGen已经被移除了，所以永久代的参数也被一同移除。方法区的 静态变量和常量池 并入堆中，而类的 元信息 放到元空间中，元空间是一块本地内存，所以它的最大可分配空间就是系统内存的最大可用空间。
我们可以将参数改为：VM Args: -XX:MetaspaceSize=10m -XX:MaxMetaspaceSize=10m,再执行上述代码，发现即使在设置了元空间大小的情况下，仍然不会触发OOM，可见元空间可以有效解决方法区OOM问题(会触发元空间的垃圾回收策略)。
本机直接内存溢出
这种情况发生的比较少，直接内存的容量，我们可以通过-XX:MaxDirectMemorySize来指定，如果不指定，默认与堆的最大值一样。我们可以通过Unsafe提供的方法申请本地内存分配。
1import sun.misc.Unsafe; 2import java.lang.reflect.Field; 3 4/** 5 * 本机内存溢出. 6 * VM Args: -Xmx20M -XX:MaxDirectMemorySize=10M 7 * 8 * @author jialin.li 9 * @date 2020-04-08 15:5310 */11public class DirectMemoryOOM {12 private static final int _1MB = 1024 * 1024;1314 public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException {15 Field unsafeField = Unsafe.class.getDeclaredFields()[0];16 unsafeField.setAccessible(true);17 Unsafe unsafe = (Unsafe) unsafeField.get(null);18 while (true) {19 unsafe.allocateMemory(_1MB);20 }21 }22}如果你是IDE集成开发环境，可能会因为内存不足结束执行程序。
1Process finished with exit code 137
