分配大于堆的数组时发生意外的OutOfMemoryError

如何解决分配大于堆的数组时发生意外的OutOfMemoryError

我今天遇到了OOM错误，发现我无法解释自己的情况。

我尝试分配一个比堆大的数组，期望出现“请求的数组大小超出VM限制” 错误，但出现“ Java堆空间”错误代替。

根据JDK 11 documentation "3 Troubleshoot Memory Leaks > Understand the OutOfMemoryError Exception"：

线程thread_name中的异常：java.lang.OutOfMemoryError：请求的数组大小超出了VM限制

原因：详细消息“请求的阵列大小超出VM限制” 指示该应用程序（或该应用程序使用的API）尝试分配大于堆大小的数组。对于例如，如果应用程序尝试分配512 MB的数组，但最大堆大小为256 MB，则OutOfMemoryError将为抛出“请求的阵列大小超出VM限制”的原因。

代码：

public class MemOverflow {

    public static void main(final String[] args) {
        System.out.println("Heap max size: " + (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024 / 1024) + "MB");
        long[] array = new long[100_000_000]; // ~800MB
        System.out.println(array.length);
    }
}

此代码可以正常工作，并且堆足够大以存储我的数组：

$ javac MemOverflow.java && java -Xmx800m MemOverflow
Heap max size: 800MB
100000000

但是，当我减小堆大小时，会出现错误的OOM错误：

$ javac MemOverflow.java && java -Xmx100m MemOverflow
Heap max size: 100MB
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
    at MemOverflow.main(MemOverflow.java:5)
# I'm expected the "Requested array size exceeds VM limit" error here

我在这里遗漏了什么吗？我知道我可以使用Integer.MAX_VALUE作为数组大小来生成我想要的错误，但是我希望通过调整堆大小来抛出该错误。

Java版本：

openjdk version "11.0.8" 2020-07-14
OpenJDK Runtime Environment (build 11.0.8+10-post-Ubuntu-0ubuntu120.04)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 11.0.8+10-post-Ubuntu-0ubuntu120.04,mixed mode)

编辑： 基于@cdalxndr的答案，我也尝试使用Oracle最新的JDK 15，但得到的结果相同。

java version "15" 2020-09-15
Java(TM) SE Runtime Environment (build 15+36-1562)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 15+36-1562,mixed mode,sharing)

修改2： 我报告了它：JDK-8254804。

解决方法

引用的文档Understand the OutOfMemoryException

线程thread_name中的异常：java.lang.OutOfMemoryError：请求的数组大小超出了VM限制

原因：详细消息“请求的数组大小超出了VM限制”指示该应用程序（或该应用程序使用的API）尝试分配一个大于堆大小的数组。例如，如果应用程序尝试分配512 MB的数组，但最大堆大小为256 MB，则会引发OutOfMemoryError，其原因是“请求的数组大小超出了VM限制。”

操作：通常，问题可能是配置问题（堆大小太小），或者是导致应用程序尝试创建巨大数组的错误（例如，当其中的元素数该数组是使用计算错误大小的算法来计算的。）

...不正确。

“请求的数组大小超出VM限制”消息真正是的意思是，JVM的实现施加了限制。不管有多少堆空间可用，超过此限制都会总是导致失败。如果尝试分配一个包含接近Integer.MAX_VALUE个元素的数组，则会出现带此消息的OutOfMemoryError错误。（这不是固定的限制。请参见下文。）

相比之下，带有“ Java堆空间”消息的OutOfMemoryError表示如果情况不同（例如，如果其他对象使用较少的内存，或者如果JVM的最大堆大小增加了。

我已将错误JDK-8254804用于修复有问题的文档。

在ArraysSupport.java中有一条相关的评论：

/**
 * The maximum length of array to allocate (unless necessary).
 * Some VMs reserve some header words in an array.
 * Attempts to allocate larger arrays may result in
 * {@code OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit}
 */
public static final int MAX_ARRAY_LENGTH = Integer.MAX_VALUE - 8;

请注意，这是在库代码中，而不是在Hotspot JVM代码中。这是库代码的保守猜测，其数组大小不超过JVM可能施加的限制。问题在于，JVM的最大数组大小限制可能会因不同的情况而异，例如使用的垃圾收集器，JVM是在32位还是64位模式下运行，甚至是JVM（Hotspot或其他）运行时，它正在运行。库在这里需要有点保守，因为它需要在不同的情况下在不同的JVM上运行，并且不存在返回“最大允许数组大小”的JVM标准化接口。（实际上，这种概念可能定义不清，因为最大数组大小可能因不同的数组类型而有所不同，或者可能一时之间变化。）

这可能是jdk实现上的区别。

您的文档指向Oracle网站，但是您没有使用 Oracle JDK 。您的 OpenJDK 实现可能以不同的方式处理此异常，因此您不会遇到Requested array size exceeds VM limit异常。

我的zulu-11 jdk ArrayList.java 实现中的一些信息：

/**
 * The maximum size of array to allocate (unless necessary).
 * Some VMs reserve some header words in an array.
 * Attempts to allocate larger arrays may result in
 * OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit
 */
private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;

分配大于堆的数组时发生意外的OutOfMemoryError

如何解决分配大于堆的数组时发生意外的OutOfMemoryError

解决方法

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