1. JVM 内存溢出 OOM
OOM（java.lang.OutOfMemoryError）是 JVM 在无法分配足够内存时抛出的错误，通常由以下原因导致：
- 方法区（元空间）内存溢出（Metaspace）
- 栈内存溢出（StackOverflowError）
- 堆内存溢出（Heap Space）
- 直接内存（堆外内存）溢出（Direct Memory）
1.1. 各种类型 OOM 原因及排查方法
回顾一下之前总结中，JVM 的内存区域，分为方法区（元空间）、栈内存、堆内存，直接内存（堆外内存）是一些特殊情况会使用的区域。
1.1.1. 方法区（元空间）内存溢出
方法区（元空间）是用来存储类的区域。会报错java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace。
内存溢出原因
- JVM 设置的元空间内存太小（
-XX:MaxMetaspaceSize太小） - 类加载过多（大部分原因是动态生成类，导致生成过多，内存溢出）
1.1.2. 栈内存溢出
栈内存是用来存储每个线程运行是相关方法数据及局部变量的区域。会报错java.lang.StackOverflowError。
- JVM 栈内存设置的太小（
-Xss太小） - 线程调用的方法太多 或者 递归调用过深，死循环等
1.1.3. 堆内存溢出
堆内存是程序执行的时候，创建的对象存放的区域。会报错java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space。
内存溢出原因
- 超大对象数组等，堆内存放不下
- 系统访问量激增，导致设置的内存不足，新创建对象无法分配
- 内存泄露（程序中有不断新创建对象的逻辑，一直被引用无法回收）
1.1.4. 直接内存（堆外内存）溢出
直接内存（堆外内存）一般是 NIO 使用的空间区域。会报错java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory。
内存溢出原因
-XX:MaxDirectMemorySize设置太小- 分配的直接内存，被耗尽
1.2. OOM 排查原因及解决办法
日常项目中，可以配置监控系统，用来监控机器相关资源及机器上 jvm 的内存使用情况等等。当超过限制可以发起报警。
1.2.1. 设置打印日志及保留内存快照
服务在启动的时候，可以设置打印 gc Log 日志，方便追踪查找问题，也可以设置 OOM 时生成 dump 内存快照，这样方便定位对象分布情况，更快速的定位 OOM 原因。
保留 GC Log 可以在程序启动时设置以下参数，-XX:+PrintGCDetails参数代表打印详细的gc日志；-XX:+PrintGCTimeStamps参数可以打印出来每次GC发生的时间；-Xloggc:gc.log参数可以设置将gc日志写入一个磁盘文件。
保留 OOM 内存快照，可以在程序启动时设置以下参数，-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError参数意思是在 OOM 的时候自动 dump 内存快照；-XX:HeapDumpPath=/usr/local/app/oom参数是说把内存快照放到什么地方去。
1.2.2. 动态实时观测内存相关变化
jstat 查看系统 GC 情况
检查JVM的整体运行情况，比较实用的工具之一，就是jstat。它可以看到当前运行JVM内的Eden、Survivor、老年代的内存使用情况，还有Young GC和Full gC的执行次数以及耗时。
使用命令jstat -gc PID，然后就可以看到对应 Java进程（本质是一个JVM）的内存和GC情况。
jstat常用命令：
jstat -gccapacity PID：堆内存分析
jstat -gcnew PID：年轻代GC分析，这里的TT和MTT可以看到对象在年轻代存活的年龄和存活的最大年龄
jstat -gcnewcapacity PID：年轻代内存分析
jstat -gcold PID：老年代GC分析
jstat -gcoldcapacity PID：老年代内存分析
jstat -gcmetacapacity PID：元数据区内存分析
jstat -gc PID 1000 10：每隔1秒更新出来最新的一行jstat统计信息，一共执行10次jstat统计
使用命令后打印各个参数含义：
S0C：这是From Survivor区的大小
S1C：这是To Survivor区的大小
S0U：这是From Survivor区当前使用的内存大小
S1U：这是To Survivor区当前使用的内存大小
EC：这是Eden区的大小
EU：这是Eden区当前使用的内存大小
OC：这是老年代的大小
OU：这是老年代当前使用的内存大小
MC：这是方法区（永久代、元数据区）的大小
MU：这是方法区（永久代、元数据区）的当前使用的内存大小
YGC：这是系统运行迄今为止的Young GC次数
YGCT：这是Young GC的耗时
FGC：这是系统运行迄今为止的Full GC次数
FGCT：这是Full GC的耗时
GCT：这是所有GC的总耗时
jmap 和 jhat 查看系统对象分布情况
有的时候会发现JVM新增对象的速度很快，如果想看什么对象占据了大量内存。可以使用命令jmap -heap PID，会打印堆内存相关参数设置，及当前堆内存各个区域的情况（jstat打印也可以看到）。
如果知道各种对象占用内存空间的大小并降序排列，可以使用命令jmap -histo PID，结果会把占用内存最多的对象放在最上面。
jmap命令可以生成堆内存快照放到一个文件中，使用命令jmap -dump:live,format=b,file=dump.hprof PID。
然后使用命令jhat -port 7000 dump.hprof可以启动jhat服务器（可以指定其他端口号，默认是7000端口号），就可以在浏览器上访问当前这台机器的7000端口号，通过图形化的方式去分析堆内存里的对象分布情况。
1.2.3. 日常系统 OOM 问题定位
通过项目日志、 gc Log 和内存快照等联合判断 OOM 问题。日志中可以分别 OOM 类型（参看文章上面报错）。
如果是栈内存溢出，找到对应代码位置，判断是否有死循环或者递归调用过深等情况。
如果是元空间及堆内存溢出，结合对象快照，查看对象分布及 GC 时各个空间垃圾回收情况，联合分析定位原因。