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深入理解outofmemory错误

一、outofmemory原因

outofmemory错误意味着内存耗尽,代码无法再进行下去。这种问题通常在以下情况下发生:

1. 缺乏足够的物理内存。


public static void main(String[] arg) {
    int[] arr = new int[Integer.MAX_VALUE];
}

上述代码中,数组arr的大小超过了JAVA的最大值,所以JVM无法为数组分配足够的内存,导致outofmemory。

2. 内存泄漏


public class Test {
    private static List list = new ArrayList();
    public static void main(String[] arg) {
        while (true) {
            list.add(new Object());
        }
    }
}

上述代码中,list不断地添加新对象,但从未删除,导致内存无限增长,最终引起outofmemory错误。

3. 递归深度过多


public static void main(String[] arg) {
    recursion(1);
}
private static void recursion(int i) {
    recursion(++i);
}

上述代码中,recursion方法不停地递推调用自身,导致递归深度超出JVM默认限制。

二、outofmemory解决方案

针对不同的原因,我们可以使用不同的方式避免outofmemory错误。

1. 增加内存

当内存不足时,我们可以适当增加内存以避免outofmemory,例如:


java -Xmx1024m -Xms1024m Main.java

上述命令将JVM最大可分配内存和初始分配内存均设置为1024m。

2. 优化代码

我们可以优化代码,减少对内存的占用,例如:


public static void main(String[] arg) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
        sb.append(i);
    }
    System.out.println(sb.toString());
}

上述代码中,我们使用StringBuilder代替字符串连接操作,以减少内存占用。

3. 减少递归深度

我们可以在调用递归方法时,控制递归深度,例如:


public static void main(String[] arg) {
    recursion(1);
}
private static void recursion(int i) {
    if (i > 10000) {
        return;
    }
    recursion(++i);
}

上述代码中,我们适当增加条件限制递归深度。

三、outofmemory预防措施

为了避免outofmemory错误,我们可以在代码开发时,遵循以下建议:

1. 使用内存缓存

当我们需要多次对某个调用耗时操作的结果进行操作时,可以考虑将结果缓存到内存中,避免重复操作。

2. 避免空循环

当我们需要循环操作时,一定要避免空循环。

3. 使用WeakReference

当我们需要保存一个弱引用时,可以使用WeakReference,它允许被GC回收。

四、outofmemory测试实验

我们可以通过以下代码模拟outofmemory错误。


public static void main(String[] arg) {
    List
        list = new ArrayList<>();
    while (true) {
        list.add(new byte[1024*1024]);
    }
}

       

上述代码中,我们不断往List中添加1MB的数据,最终导致内存耗尽。

五、总结

outofmemory问题是一种常见的内存耗尽错误,它可能由于缺乏足够的物理内存、内存泄漏或递归深度过深等造成。为了避免outofmemory错误,我们可以增加内存、优化代码、减少递归深度等。同时,我们还应该在代码开发时,遵循一些预防措施,如使用内存缓存、避免空循环、使用WeakReference等。最后,我们也可以使用一些测试实验来模拟outofmemory错误,以更好地理解此类问题。

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