java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread原因排查

1. 序言

• 最近，在使用mvn test命令跑单员测试时，遇到了java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread错误
• unable to create new thread类型的OOM错误，一般都发生在应用程序无法创建新线程时候
• 其出现的原因主要分为两种：
  • 系统内存耗尽，无法为新线程分配内存
  • 创建线程数超过了操作系统的限制（linux中可以通过ulimit -a查看系统的最大线程数）
• 这篇博客讲了很多排查上述错误的方法和实例： Troubleshoot OutOfMemoryError: Unable to Create New Native Thread
• 还有一篇中文翻译：解决OutOfMemoryError: unable to create new native thread问题

2. 具体的排查方法

• solution 1：通过堆栈信息，确定是否存在创建线程过多的问题
  • 创建了多少线程？过度创建的线程的堆栈信息是什么？谁创建了这些线程？
  • 一旦了解清楚，就能很快解决OOM的问题
• Solution 2：增加操作系统的线程数
  • 通过ulimit -a查看操作系统的最大线程数，这里假设为1024
  • 如果应用程序所需的线程数超过1024，可以通过增大操作系统的线程数解决问题
• Solution 3：增加机器内存
  • 如果发现操作系统的线程数并未达到上限，说明应用程序需要更多的内存来创建线程
  • 此时，增加机器内存便可以解决问题
• Solution 4：减少JVM堆内存（-Xmx）
  • 增加机器内存涉及硬件操作，不是最佳的选择
  • 这时，不要忘记：线程不是在JVM的堆内存中创建的！
  • 如果为JVM分配堆内存后，剩余内存较少，也会导致OOM: unable to create new native thread
  • 在JDK 1.8中，需要减少–Xmx配置的值；在JDK 1.7中，需要减少堆内存和永久代内存（ –Xmx和-XX:MaxPermSize）
• Solution 5: 减少进程数
  • 减少进程数，与较少堆内存相似
  • 如果Java进程数过多，即使每个进程使用的堆内存不大，但累积起来也会导致剩余内存较少，从而出现OOM: unable to create new native thread
• Solution 6： 减少线程栈大小（-Xss）
  • 如果每个线程的堆栈较大，应用程序整体消耗的内存也会变大
  • 可以根据实际情况，减少线程的堆栈大小，即通过–Xss设置线程堆栈为一个合理的、较小值
  • 注意：-Xss不是设置得越小越好，过小的-Xss值会导致应用程序出现java.lang.StackOverflowError错误，甚至都无法启动JVM

3. 后记

• 博客Troubleshoot OutOfMemoryError: Unable to Create New Native Thread，还介绍了如何通过http://fastthread.io/进行dump文件分析
• 有空，可以阅读作者是如何借助http://fastthread.io/分析OOM原因的。甚至，可以亲自体验下http://fastthread.io/