Tomcat内存溢出的三种情况

Tomcat内存溢出的原因 
　　在生产环境中tomcat内存设置不好很容易出现内存溢出。造成内存溢出是不一样的，当然处理方式也不一样。 
　　这里根据平时遇到的情况和相关资料进行一个总结。常见的一般会有下面三种情况： 
　　1.OutOfMemoryError： Java heap space 
　　2.OutOfMemoryError： PermGen space 
　　3.OutOfMemoryError： unable to create new native thread. 
　　Tomcat内存溢出解决方案 
　　对于前两种情况，在应用本身没有内存泄露的情况下可以用设置tomcat jvm参数来解决。（-Xms -Xmx -XX：PermSize -XX：MaxPermSize） 
　　最后一种可能需要调整操作系统和tomcat jvm参数同时调整才能达到目的。 
　　第一种：是堆溢出。 
　　原因分析： 
JVM堆的设置是指java程序运行过程中JVM可以调配使用的内存空间的设置.JVM在启动的时候会自动设置Heap size的值，其初始空间(即-Xms)是物理内存的1/64，最大空间(-Xmx)是物理内存的1/4。可以利用JVM提供的-Xmn -Xms -Xmx等选项可进行设置。Heap size 的大小是Young Generation 和Tenured Generaion 之和。 
在JVM中如果98％的时间是用于GC且可用的Heap size 不足2％的时候将抛出此异常信息。 
Heap Size 最大不要超过可用物理内存的80％，一般的要将-Xms和-Xmx选项设置为相同，而-Xmn为1/4的-Xmx值。 
　　没有内存泄露的情况下，调整-Xms -Xmx参数可以解决。 
　　-Xms：初始堆大小 
　　-Xmx：最大堆大小 
　　但堆的大小受下面三方面影响： 
　　1.相关操作系统的数据模型（32-bt还是64-bit）限制；（32位系统下，一般限制在1.5G~2G；我在2003 server 系统下（物理内存：4G和6G，jdk：1.6）测试 1612M，64位操作系统对内存无限制。） 
　　2.系统的可用虚拟内存限制； 
　　3.系统的可用物理内存限制。 
　　堆的大小可以使用 java -Xmx***M version 命令来测试。支持的话会出现jdk的版本号，不支持会报错。 
　　-Xms -Xmx一般配置成一样比较好比如set JAVA_OPTS= -Xms1024m -Xmx1024m 
其初始空间(即-Xms)是物理内存的1/64，最大空间(-Xmx)是物理内存的1/4。可以利用JVM提供的-Xmn -Xms -Xmx等选项可 
进行设置 
实例，以下给出1G内存环境下java jvm 的参数设置参考： 
JAVA_OPTS="-server -Xms800m -Xmx800m -XX:PermSize=64M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=128m -Djava.awt.headless=true " 
JAVA_OPTS="-server -Xms768m -Xmx768m -XX:PermSize=128m -XX:MaxPermSize=256m -XX: 
NewSize=192m -XX:MaxNewSize=384m" 
CATALINA_OPTS="-server -Xms768m -Xmx768m -XX:PermSize=128m -XX:MaxPermSize=256m 
-XX:NewSize=192m -XX:MaxNewSize=384m" 
服务器为1G内存：JAVA_OPTS="-server -Xms800m -Xmx800m -XX:PermSize=64M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=128m -Djava.awt.headless=true " 
服务器为64位、2G内存: JAVA_OPTS=\'-server -Xms1024m -Xmx1536m -XX:PermSize=128M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m\' 
-------------------解决方案1：----------------------------- 
前提：是执行startup.bat启动tomcat的方式 
Linux服务器： 
在/usr/local/apache-tomcat-5.5.23/bin 目录下的catalina.sh 
添加：JAVA_OPTS=\'-Xms512m -Xmx1024m\' 
或者 JAVA_OPTS="-server -Xms800m -Xmx800m -XX:MaxNewSize=256m" 
或者 CATALINA_OPTS="-server -Xms256m -Xmx300m" 
Windows服务器： 
在catalina.bat最前面加入 
set JAVA_OPTS=-Xms128m -Xmx350m 
或者set CATALINA_OPTS=-Xmx300M -Xms256M 
（区别是一个直接设置jvm内存， 另一个设置tomcat内存，CATALINA_OPTS似乎可以与JAVA_OPTS不加区别的使用） 
基本参数说明 
-client，-server 
这两个参数用于设置虚拟机使用何种运行模式，一定要作为第一个参数，client模式启动比较快，但运行时性能和内存管理效率不如server模式，通常用于客户端应用程序。相反，server模式启动比client慢，但可获得更高的运行性能。 
在windows上，缺省的虚拟机类型为client模式，如果要使用server模式，就需要在启动虚拟机时加-server参数，以获得更高性能，对服务器端应用，推荐采用server模式，尤其是多个CPU的系统。在Linux，Solaris上缺省采用server模式。 
此外，在多cup下，建议用server模式 
-Xms 
设置虚拟机可用内存堆的初始大小，缺省单位为字节，该大小为1024的整数倍并且要大于1MB，可用k(K)或m(M)为单位来设置较大的内存数。初始堆大小为2MB。加“m”说明是MB，否则就是KB了。 
例如：-Xms6400K，-Xms256M 
-Xmx 
设置虚拟机 的最大可用大小，缺省单位为字节。该值必须为1024整数倍，并且要大于2MB。可用k(K)或m(M)为单位来设置较大的内存数。缺省堆最大值为64MB。 
例如：-Xmx81920K，-Xmx80M 
当应用程序申请了大内存运行时虚拟机抛出java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space错误，就需要使用-Xmx设置较大的可用内存堆。 
PermSize/MaxPermSize：定义Perm段的尺寸，即永久保存区域的大小，PermSize为JVM启动时初始化Perm的内存大小；MaxPermSize为最大可占用的Perm内存大小。在用户生产环境上一般将这两个值设为相同，以减少运行期间系统在内存申请上所花的开销。 
如果用startup.bat启动tomcat,OK设置生效.够成功的分配200M内存. 
-------------------解决方案2：------------------------ 
前提：是执行startup.bat启动tomcat的方式 
手动设置Heap size 
Windows服务器： 
修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.bat，在“echo "Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE"”上面加入以下行： 
Java代码 
set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -Xms800m -Xmx800m -XX:MaxNewSize=256m 

注：JAVA_OPTS是保留先前设置。 
Linux服务器： 
修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.sh 
在“echo "Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE"”上面加入以下行： 
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server -Xms800m -Xmx800m -XX:MaxNewSize=256m" 
注：$JAVA_OPTS是保留先前设置。 
-------------------解决方案3：----------------------------- 
前提：是执行windows的系统服务启动tomcat的方式 
但是如果不是执行startup.bat启动tomcat而是利用windows的系统服务启动tomcat服务,上面的设置就不生效了, 
就是说set JAVA_OPTS=-Xms128m -Xmx350m 没起作用.上面分配200M内存就OOM了.. 
windows服务执行的是bintomcat.exe.他读取注册表中的值,而不是catalina.bat的设置. 
解决办法: 
修改注册表HKEY_LOCAL_MACHINESOFTWAREApache Software FoundationTomcat Service ManagerTomcat5ParametersJavaOptions 
原值为 
-Dcatalina.home="C:ApacheGroupTomcat 5.0" 
-Djava.endorsed.dirs="C:ApacheGroupTomcat 5.0commonendorsed" 
-Xrs 
加入 -Xms300m -Xmx350m 
重起tomcat服务,设置生效 
-------------------解决方案4：----------------------------- 
前提：是执行windows的系统服务启动tomcat的方式 
在安装tomcat时若有勾选"NT Service(NT/2000/XP only)" 
则安装完成后在安装目录的"bin"目录里会有一个tomcat.exe的档案 
先把tomcat的服务停掉 
在命令列模式下（运行里输入CMD） 
将目录切换到tomcat的bin目录 
用下面的命令把服务移除 

tomcat -uninstall "Apache Tomcat 4.1" 

接下来，写个批处理。 
内容如下 
set SERVICENAME=Apache Tomcat 4.1 
set CATALINA_HOME=E:Tomcat 4.1.24 
set CLASSPATH=D:j2sdk1.4.1_01lib 
set JAVACLASSPATH=%CLASSPATH% 
set JAVACLASSPATH=%JAVACLASSPATH%;?TALINA_HOME%binbootstrap.jar 
set JAVACLASSPATH=%JAVACLASSPATH%;?TALINA_HOME%commonlibservlet.jar 
set JAVACLASSPATH=%JAVACLASSPATH%;%JAVA_HOME%libtools.jar 
tomcat.exe -install "%SERVICENAME%" "%JAVA_HOME%jrebinserverjvm.dll" -Djava.class.path="%JAVACLASSPATH%" -Dcatalina.home="?TALINA_HOME%" -Xms512m -Xmx768m -start org.apache.catalina.startup.Bootstrap -params start -stop org.apache.catalina.startup.Bootstrap -params stop -out "?TALINA_HOME%logsstdout.log" -err "?TALINA_HOME%logsstderr.log" 

注意，从 tomcat.exe -install开始的是最后一行！不要手工回车换行把这一行分成了好几段。保存后在命令行下执行这个bat文件，注意执行的时候将“服务”窗口关闭。 
第二种：永久保存区域溢出 
　原因分析： 
PermGen space的全称是Permanent Generation space,是指内存的永久保存区域，这块内存主要是被JVM存放Class和Meta信息的,Class在被Loader时就会被放到PermGen space中，它和存放类实例(Instance)的Heap区域不同,GC(Garbage Collection)不会在主程序运行期对PermGen space进行清理，所以如果你的应用中有很CLASS的话,就很可能出现PermGen space错误，这种错误常见在web服务器对JSP进行pre compile的时候。如果你的WEB APP下都用了大量的第三方jar, 其大小超过了jvm默认的大小(4M)那么就会产生此错误信息了。但目前的hibernate和spring项目中也很容易出现这样的问题。可能是由于这些框架会动态class，而且jvm的gc是不会清理PemGen space的，超过了jvm默认的大小(4M)，导致内存溢出。 
　　建议：将相同的第三方jar文件移置到tomcat/shared/lib目录下，这样可以达到减少jar 文档重复占用内存的目的。 
这一个一般是加大-XX：PermSize -XX：MaxPermSize 来解决问题。 
　　-XX：PermSize 永久保存区域初始大小 
　　-XX：PermSize 永久保存区域初始最大值 
　　这一般结合第一条使用，比如 set JAVA_OPTS= -Xms1024m -Xmx1024m -XX：PermSize=128M -XX：PermSize=256M 
　　有一点需要注意：java -Xmx***M version 命令来测试的最大堆内存是 -Xmx与 -XX：PermSize的和 比如系统支持最大的jvm堆大小事1.5G，那 -Xmx1024m -XX：PermSize=768M 是无法运行的。 
-----------------解决方案1：------------------------- 
Linux服务器： 
在catalina.sh的第一行增加： 
JAVA_OPTS= 
-Xms64m 
-Xmx256m 
-XX:PermSize=128M 
-XX:MaxNewSize=256m 
-XX:MaxPermSize=256m 
或者 
在“echo "Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE"”上面加入以下行： 
JAVA_OPTS="-server -XX:PermSize=64M -XX:MaxPermSize=128m 
Windows服务器： 
在catalina.bat的第一行增加： 
set JAVA_OPTS=-Xms64m -Xmx256m -XX:PermSize=128M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m 
-----------------解决方案2：------------------------ 
修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.bat（Linux下为catalina.sh），在Java代码 
“echo "Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE"”上面加入以下行： 
set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m 
“echo "Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE"”上面加入以下行： 
set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m 
catalina.sh下为： 
Java代码 
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m" 
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m" 
　　第三种：无法创建新的线程。 
　　这种现象比较少见，也比较奇怪，主要是和jvm与系统内存的比例有关。 
　　这种怪事是因为JVM已经被系统分配了大量的内存（比如1.5G），并且它至少要占用可用内存的一半。有人发现，在线程个数很多的情况下，你分配给JVM的内存越多，那么，上述错误发生的可能性就越大。 
　原因分析 
（从这个blog中了解到原因：http://hi.baidu.com/hexiong/blog/item/16dc9e518fb10c2542a75b3c.html）： http://www.linuxso.com/architecture/8255.html