生產環境中Tomcat內存設置不好很容易出現內存溢出。造成內存溢出是不一樣的，當然處理方式也不一樣。
這裡根據平時遇到的情況和相關資料進行一個總結。常見的一般會有下面三種情況：
Tomcat內存溢出解決方案
對於前兩種情況，在應用本身沒有內存洩露的情況下可以用設置tomcat jvm參數來解決。（-Xms -Xmx -XX：PermSize -XX：MaxPermSize）
最後一種可能需要調整操作系統和tomcat jvm參數同時調整才能達到目的。
a.原因分析：
JVM堆的設置是指java程序運行過程中JVM可以調配使用的內存空間的設置.
JVM在啟動的時候會自動設置Heap size的值，其初始空間(即-Xms)是物理內存的1/64，最大空間(-Xmx)是物理內存的1/4。
可以利用JVM提供的-Xmn - Xms -Xmx等選項可進行設置。Heap size 的大小是Young Generation 和Tenured Generaion 之和。
在JVM中如果98％的時間是用於GC且可用的Heap size 不足2％的時候將拋出此異常信息。
Heap Size 最大不要超過可用物理內存的80％，一般的要將-Xms和-Xmx選項設置為相同，而-Xmn為1/4的-Xmx值。
-Xms：初始堆大小
-Xmx：最大堆大小
但堆的大小受下面三方面影響：
1.相關操作系統的數據模型（32-bt還是64-bit）限制；（32位系統下，一般限制在1.5G~2G；我在2003 server 系統下（物理內存：4G和6G，jdk：1.6）測試 1612M，64位操作系統對內存無限制。）
2.系統的可用虛擬內存限制；
3.系統的可用物理內存限制。
-Xms -Xmx一般配置成一樣比較好比如set JAVA_OPTS= -Xms1024m -Xmx1024m
其初始空間(即-Xms)是物理內存的1/64，最大空間(-Xmx)是物理內存的1/4。可以利用JVM提供的-Xmn -Xms -Xmx等選項可進行設置
b.實例，以下給出1G內存環境下java jvm 的參數設置參考：
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"
服務器為1G內存：JAVA_OPTS="-server -Xms800m -Xmx800m -XX:PermSize=64M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=128m -Djava.awt.headless=true "
服務器為64位、2G內存: JAVA_OPTS='-server -Xms1024m -Xmx1536m -XX:PermSize=128M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m'
---------------------------------------解決方案2.1：------------------------------------------------------
前提：是執行startup.bat啟動tomcat的方式
Linux服務器：
在/usr/local/apache-tomcat-5.5.23/bin 目錄下的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服務器：
在catalina.bat最前面加入
set JAVA_OPTS=-Xms128m -Xmx350m
或者set CATALINA_OPTS=-Xmx300M -Xms256M
（區別是一個直接設置jvm內存， 另一個設置tomcat內存，CATALINA_OPTS似乎可以與JAVA_OPTS不加區別的使用）
基本參數說明
-client，-server
兩個參數用於設置虛擬機使用何種運行模式，作為第一個參數，client模式啟動比較快，但運行時性能和內存管理效率不如server模式，通常用於客戶端應用程序。
server模式啟動比client慢，但可獲得更高的運行性能。
在windows上，缺省的虛擬機類型為client模式，如果要使用server模式，就需要在啟動虛擬機時加-server參數，以獲得更高性能，對服務器端應用，推薦采用server模式，尤其是多個CPU的系統。
在Linux，Solaris上缺省采用server模式。
-Xms<size>
設置虛擬機可用內存堆的初始大小，缺省單位為字節，該大小為1024的整數倍並且要大於1MB，可用k(K)或m(M)為單位來設置較大的內存數。初始堆大小為2MB。加“m”說明是MB，否則就是KB了。
例如：-Xms6400K，-Xms256M
-Xmx<size>
設置虛擬機 的最大可用大小，缺省單位為字節。該值必須為1024整數倍，並且要大於2MB。可用k(K)或m(M)為單位來設置較大的內存數。缺省堆最大值為64MB。
例如：-Xmx81920K，-Xmx80M
當應用程序申請了大內存運行時虛擬機拋出java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space錯誤，就需要使用-Xmx設置較大的可用內存堆。
PermSize/MaxPermSize：定義Perm段的尺寸，即永久保存區域的大小，PermSize為JVM啟動時初始化Perm的內存大小；MaxPermSize為最大可占用的Perm內存大小。
在用戶生產環境上一般將這兩個值設為相同，以減少運行期間系統在內存申請上所花的開銷。
如果用startup.bat啟動tomcat,OK設置生效.夠成功的分配200M內存.
--------------------------------------解決方案2.2：-----------------------------------------------------
前提：是執行startup.bat啟動tomcat的方式
手動設置Heap size
Windows服務器：
修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.bat，在“echo "Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE"”上面加入以下行：
set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -Xms800m -Xmx800m -XX:MaxNewSize=256m
注：JAVA_OPTS是保留先前設置。
Linux服務器：
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是保留先前設置。
------------------------------------------解決方案2.3：--------------------------------------------------
前提：是執行windows的系統服務啟動tomcat的方式
但是如果不是執行startup.bat啟動tomcat而是利用windows的系統服務啟動tomcat服務,上面的設置就不生效了,
就是說set JAVA_OPTS=-Xms128m -Xmx350m 沒起作用.上面分配200M內存就OOM了..
windows服務執行的是bin\tomcat.exe.他讀取注冊表中的值,而不是catalina.bat的設置.
解決辦法:
修改注冊表HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Apache Software Foundation\Tomcat Service Manager\Tomcat5\Parameters\JavaOptions
原值為
-Dcatalina.home="C:\ApacheGroup\Tomcat 5.0"
-Djava.endorsed.dirs="C:\ApacheGroup\Tomcat 5.0\common\endorsed"
-Xrs
加入 -Xms300m -Xmx350m
重起tomcat服務,設置生效
a.原因分析：
PermGen space的全稱是Permanent Generation space,是指內存的永久保存區域。
這塊內存主要是被JVM存放Class和Meta信息的,Class在被Loader時就會被放到PermGen space中，它和存放類實例(Instance)的Heap區域不同,
GC(Garbage Collection)不會在主程序運行期對PermGen space進行清理，所以如果你的應用中有很CLASS的話,就很可能出現PermGen space錯誤。
這種錯誤常見在web服務器對JSP進行pre compile的時候。如果你的WEB APP下都用了大量的第三方jar, 其大小超過了jvm默認的大小(4M)那麼就會產生此錯誤信息了。
但目前的hibernate和spring項目中也很容易出現這樣的問題。可能是由於這些框架會動態class，而且jvm的gc是不會清理PemGen space的，超過了jvm默認的大小(4M)，導致內存溢出。
b.建議：
將相同的第三方jar文件移置到tomcat/shared/lib目錄下，這樣可以達到減少jar 文檔重復占用內存的目的。
這一個一般是加大-XX：PermSize -XX：MaxPermSize 來解決問題。 -XX：PermSize 永久保存區域初始大小 -XX：PermSize 永久保存區域初始最大值
這一般結合第一條使用，比如 set JAVA_OPTS= -Xms1024m -Xmx1024m -XX：PermSize=128M -XX：PermSize=256M
---------------------------------------解決方案3.1：-----------------------------------------------------
Linux服務器：
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服務器：
在catalina.bat的第一行增加：
set JAVA_OPTS=-Xms64m -Xmx256m -XX:PermSize=128M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m
----------------------------------------解決方案2：-------------------------------------------------------
修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.bat（Linux下為catalina.sh）
“echo "Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE"”上面加入以下行：
set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m
catalina.sh下為：
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m"
這種現象比較少見，也比較奇怪，主要是和jvm與系統內存的比例有關。
這種怪事是因為JVM已經被系統分配了大量的內存（比如1.5G），並且它至少要占用可用內存的一半。
在線程個數很多的情況下，你分配給JVM的內存越多，那麼，上述錯誤發生的可能性就越大。
a.原因分析
每一個32位的進程最多可以使用2G的可用內存，因為另外2G被操作系統保留。這裡假設使用1.5G給JVM，那麼還余下500M可用內存。
這500M內存中的一部分必須用於系統dll的加載，那麼真正剩下的也許只有400M。
當你使用Java創建一個線程，在JVM的內存裡也會創建一個Thread對象，但是同時也會在操作系統裡創建一個真正的物理線程（參考JVM規范）。
操作系統會在余下的 400兆內存裡創建這個物理線程，而不是在JVM的1500M的內存堆裡創建。
在jdk1.4裡頭，默認的棧大小是256KB，但是在jdk1.5裡頭，默認的棧大小為1M每線程。
因此，在余下400M的可用內存裡邊我們最多也只能創建400個可用線程。
這樣結論就出來了，要想創建更多的線程，你必須減少分配給JVM的最大內存。還有一種做法是讓JVM宿主在你的JNI代碼裡邊。
給出一個有關能夠創建線程的最大個數的估算公式：
（MaxProcessMemory - JVMMemory - ReservedOsMemory） / （ThreadStackSize） = Number of threads
對於jdk1.5而言，假設操作系統保留120M內存：
1.5GB JVM： （2GB-1.5Gb-120MB）/（1MB） = ~380 threads
1.0GB JVM： （2GB-1.0Gb-120MB）/（1MB） = ~880 threads
因此這種情況需要結合操作系統進行相關調整，結合不同情況對tomcat內存分配進行不同的診斷才能從根本上解決問題。
檢測當前JVM內存使用情況：
System.out.println("JVM MAX MEMORY: " + Runtime.getRuntime().maxMemory()/1024/1024+"M");
System.out.println("JVM IS USING MEMORY:" + Runtime.getRuntime().totalMemory()/1024/1024+"M");
System.out.println("JVM IS FREE MEMORY:" + Runtime.getRuntime().freeMemory()/1024/1024+"M");
這三個方法都是說JVM的內存使用情況而不是操作系統的內存：
maxMemory()這個方法返回的是java虛擬機（這個進程）能構從操作系統那裡挖到的最大的內存，以字節為單位。
如果在運行java程序的時候，沒有添加-Xmx參數，那麼就是64兆，也就是說maxMemory()返回的大約是64*1024*1024字節，這是java虛擬機默認情況下能從操作系統那裡挖到的最大的內存。
如果添加了-Xmx參數，將以這個參數後面的值為准，例如java -cp ClassPath -Xmx512m ClassName，那麼最大內存就是512*1024*0124字節。
totalMemory()這個方法返回的是java虛擬機現在已經從操作系統那裡挖過來的內存大小，也就是java虛擬機這個進程當時所占用的所有內存。
如果在運行java的時候沒有添加-Xms參數，那麼，在java程序運行的過程的，內存總是慢慢的從操作系統那裡挖的，基本上是用多少挖多少，直挖到maxMemory()為止，所以totalMemory()是慢慢增大的。
如果用了-Xms參數，程序在啟動的時候就會無條件的從操作系統中挖-Xms後面定義的內存數，然後在這些內存用的差不多的時候，再去挖。
freeMemory()是什麼呢，剛才講到如果在運行java的時候沒有添加-Xms參數。
在java程序運行的過程的，內存總是慢慢的從操作系統那裡挖的，基本上是用多少挖多少。
但是java虛擬機100％的情況下是會稍微多挖一點的，這些挖過來而又沒有用上的內存，實際上就是freeMemory()。
所以freeMemory()的值一般情況下都是很小的，但是如果你在運行java程序的時候使用了-Xms。
這個時候因為程序在啟動的時候就會無條件的從操作系統中挖-Xms後面定義的內存數。挖過來的內存可能大部分沒用上，所以這個時候freeMemory()可能會有些大。
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JVM堆大小的調整
Sun HotSpot 1.4.1使用分代收集器，它把堆分為三個主要的域：新域、舊域以及永久域。
Jvm生成的所有新對象放在新域中。一旦對象經歷了一定數量的垃圾收集循環後，便獲得使用期並進入舊域。
在永久域中jvm則存儲class和method對象。就配置而言，永久域是一個獨立域並且不認為是堆的一部分。
下面介紹如何控制這些域的大小。可使用-Xms和-Xmx 控制整個堆的原始大小或最大值。
下面的命令是把初始大小設置為128M：
java –Xms128m
–Xmx256m為控制新域的大小，可使用-XX:NewRatio設置新域在堆中所占的比例。
下面的命令把整個堆設置成128m，新域比率設置成3，即新域與舊域比例為1：3，新域為堆的1/4或32M：
java –Xms128m –Xmx128m
–XX:NewRatio =3可使用-XX:NewSize和-XX:MaxNewsize設置新域的初始值和最大值。
下面的命令把新域的初始值和最大值設置成64m:
java –Xms256m –Xmx256m –Xmn64m
永久域默認大小為4m。運行程序時，jvm會調整永久域的大小以滿足需要。每次調整時，jvm會對堆進行一次完全的垃圾收集。
使用-XX:MaxPerSize標志來增加永久域搭大小。在WebLogic Server應用程序加載較多類時，經常需要增加永久域的最大值。
當jvm加載類時，永久域中的對象急劇增加，從而使jvm不斷調整永久域大小。為了避免調整，可使用-XX:PerSize標志設置初始值。
下面把永久域初始值設置成32m，最大值設置成64m。
java -Xms512m -Xmx512m -Xmn128m -XX:PermSize=32m -XX:MaxPermSize=64m
