Java出现OutOf MemoryError（OOM 错误)的原因有哪些？出现OOM错误后，怎么解决？

内存溢出和内存泄漏的区别

一、内存溢出（Memory Overflow）指的是程序在申请内存时，没有足够的可用内存供其使用，导致程序无法正常执行或崩溃。这通常发生在以下情况下：
1、程序申请了过多的内存，超过了系统可用的内存资源。
2、程序没有正确释放已经申请的内存，导致内存被占用而无法再次使用。

二、内存泄漏（Memory Leak）指的是程序在运行过程中，申请了一块内存但没有释放，导致这块内存无法再被程序使用。内存泄漏通常发生在以下情况下：
1、程序中存在未释放的动态分配的内存，即程序没有调用对应的释放内存的函数（如delete或free）。
2、程序中存在指针引用错误，导致无法访问到需要释放的内存。

三、区别：
1、触发条件不同：内存溢出是因为申请的内存超过了系统可用的内存资源，而内存泄漏是因为未释放已经申请的内存。
2、影响范围不同：内存溢出可能导致程序崩溃或异常终止，影响整个程序的执行；而内存泄漏会逐渐消耗系统的可用内存，导致系统性能下降。
3、解决方法不同：对于内存溢出，可以通过增加可用内存或优化内存使用来解决；对于内存泄漏，需要找到未释放的内存并进行释放。

Java出现OutOf MemoryError（OOM 错误)的原因有哪些？出现OOM错误后，怎么解决？

一、错误原因：此OOM是由于JVM中heap的最大值不满足需要。

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

解决方法：调高堆内存（heap）的最大值，即-Xmx的值调大。2) 如果你的程序存在内存泄漏，一味的增加heap空间也只是推迟该错误出现的时间而已，所以要检查程序是否存在内存泄漏。

-Xms用于为JVM启动时申请的初始Heap值，默认为操作系统物理内存的1/64但小于1G。默认当空余堆内存大于70%时，JVM会减小heap的大小到-Xms指定的大小，可通过-XX:MaxHeapFreeRation来指定这个比列。
-Xmx 为JVM运行时可申请的最大Heap值，默认值为物理内存的1/4但小于1G，默认当空余堆内存小于40%时，JVM会增大Heap到-Xmx指定的大小，可通过-XX:MinHeapFreeRation来指定这个比列。
Server端JVM最好将-Xms和-Xmx设为相同值，避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存；开发测试机JVM可以保留默认值。(例如：-Xms4g)。
详情参考链接：JVM常用内存参数配置

二、错误原因：此OOM是由于JVM在GC时，对象过多，导致内存溢出，建议调整GC的策略，在一定比例下开始GC而不要使用默认的策略，或者将新代和老代设置合适的大小，需要进行微调存活率。

java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded

解决方法：改变GC策略，在老代80%时就是开始GC，并且将-XX:SurvivorRatio（-XX:SurvivorRatio=8）和-XX:NewRatio（-XX:NewRatio=4）设置的更合理。

三、错误原因：此OOM是由于JVM中perm的最大值不满足需要。

java.lang.OutOfMemoryError: Java perm space

解决方法：调高heap的最大值，即-XX:MaxPermSize的值调大。

perm一般是在JVM启动时加载类进来，如果是JVM运行较长一段时间而不是刚启动后溢出的话，很有可能是由于运行时有类被动态加载进来，此时建议用CMS策略中的类卸载配置。如：-XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+CMSClassUnloadingEnabled。

四、错误原因：当JVM向OS请求创建一个新线程时，而OS却由于内存不足无法创建新的native线程。

java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread

解决方法：如果JVM内存调的过大或者可利用率小于20%，可以建议将heap及perm的最大值下调，并将线程栈调小，即-Xss调小，如：-Xss128k。

操作系统（Operating System，简称OS）是计算机系统中的核心软件，它是管理和控制计算机硬件与软件资源的系统软件。操作系统提供了一个运行环境，使得用户可以方便地与计算机进行交互，并且能够有效地管理计算机的资源，如处理器、内存、磁盘、网络等。
操作系统的主要功能包括：
进程管理：负责创建、调度和终止进程，以及管理进程间的通信和同步。
内存管理：负责分配和回收内存资源，以及进行内存的保护和共享。
文件系统：负责管理文件和目录，提供对文件的读写和访问控制。
设备管理：负责管理计算机的各种设备，如硬盘、打印机、键盘等。
用户界面：提供给用户与计算机交互的方式，如命令行界面和图形界面。
操作系统的种类有很多，常见的有Windows、Linux、macOS等

五、错误原因：此类信息表明应用程序（或者被应用程序调用的APIs）试图分配一个大于堆大小的数组。例如，如果应用程序new一个数组对象，大小为512M，但是最大堆大小为256M，因此OutOfMemoryError会抛出，因为数组的大小超过虚拟机的限制。

java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit

解决方法：1) 首先检查heap的-Xmx是不是设置的过小。2) 如果heap的-Xmx已经足够大，那么请检查应用程序是不是存在bug，例如：应用程序可能在计算数组的大小时，存在算法错误，导致数组的size很大，从而导致巨大的数组被分配。

API（Application Programming Interface）是一组定义了软件件之间交互的规则和协议。它允许不同的软件系统之间进行通信和数据交换，使得开发者可以利用已有的功能来构建自己的应用程序。
APIs可以分为不同的类型，包括：
1.Web APIs：用于通过网络进行通信的API，常见的有RESTful API和SOAP API。Web APIs通常使用HTTP协议进行通信，可以通过发送HTTP请求来获取数据或执行操作。
2.库APIs：也称为函数库或类库，提供了一组函数或类，开发者可以直接调用这些函数或类来实现特定的功能。库APIs通常以静态链接库（.lib）或动态链接库（.dll）的形式提供。
3.操作系统APIs：用于与操作系统进行交互的API，例如Windows API和Linux API。操作系统APIs提供了访问底层系统资源和功能的接口，开发者可以使用这些接口来创建应用程序。
4.第三方APIs：由第三方提供的API，用于访问其提供的服务或功能。例如，社交媒体平台提供的API可以让开发者获取用户信息或发布内容。
使用APIs可以带来很多好处，包括：
提高开发效率：通过使用已有的APIs，开发者可以节省大量的时间和精力，无需从头开始编写所有的功能。
提供标准化接口：APIs定义了标准的接口规范，使得不同的软件系统可以进行无缝集成和交互。
促进合作与创新：APIs可以让不同的开发者或组织共享和交换功能，促进合作和创新。

六、错误原因：抛出这类错误，是由于从native堆中分配内存失败，并且堆内存可能接近耗尽。这类错误可能跟应用程序没有关系，例如下面两种原因也会导致错误的发生：1) 操作系统配置了较小的交换区。2)系统的另外一个进程正在消耗所有的内存。

java.lang.OutOfMemoryError: request < size> bytes for < reason>. Out of swap space

解决办法：1) 检查os的swap（交换分区）是不是没有设置或者设置的过小。2) 检查是否有其他进程在消耗大量的内存，从而导致当前的JVM内存不够分配。

在Linux下，SWAP的作用类似Windows系统下的“虚拟内存”。当物理内存不足时，拿出部分硬盘空间当SWAP分区（虚拟成内存）使用，从而解决内存容量不足的情况。
SWAP意思是交换，顾名思义，当某进程向OS请求内存发现不足时，OS会把内存中暂时不用的数据交换出去，放在SWAP分区中，这个过程称为SWAP OUT。当某进程又需要这些数据且OS发现还有空闲物理内存时，又会把SWAP分区中的数据交换回物理内存中，这个过程称为SWAP IN。
swap大小是有上限的，一旦swap使用完，操作系统会触发OOM-Killer机制，把消耗内存最多的进程kill掉以释放内存。

注意：虽然有时< reason>部分显示导致OOM的原因，但大多数情况下，< reason>显示的是提示分配失败的源模块的名称，所以有必要查看日志文件，如crash时的hs文件。