Java异常处理:Could not reserve enough space for object heap

作者 | 2020年7月2日

1. 前言

在本教程中我们将学习可能引起Could not reserve enough space for object heap错误的原因。

2. 现象

“Could not reserve enough space for object heap”是一个特殊的JVM错误,当Java进程因为操作系统的内存不足无法创建虚拟机时所引起。

java -Xms4G -Xmx4G -jar HelloWorld.jar
 
Error occurred during initialization of VM
Could not reserve enough space for object heap
Error: Could not create the Java Virtual Machine.
Error: A fatal exception has occurred. Program will exit.

通常,有两种情况会遇到该异常。

首先,当调整最大堆大小参数(-Xmx)Java进程时,如果给的值大于该进程在操作系统上可以使用的内存。

堆大小限制根据几个约束而变化:

  • CPU架构(32/64位)
  • JVM版本(32/64位)
  • 我们使用的操作系统

其次,当操作系统内存不足时。

3. 堆大小

Java堆空间是Java程序在运行时的内存分配池,由JVM本身管理。默认情况下,分配池限制为初始大小和最大大小。

让我们看看不同环境中的最大堆大小以及如何设置限制。

3.1 最大堆大小

通过查看可用的内存大小,可以轻松确定32位和64位JVM的最大理论堆限制;对于32位JVM,它的可用内存空间为2 ^ 32(4 GB),而对于64-JVM,则为2 ^ 64(16 EB)。

实际上,由于各种限制,该最大堆大小可能会低得多,并且会因操作系统而异。
例如,在32位的Windows系统上最大堆大小的范围在1.4GB到1.6GB之间。
相比之下,在32位Linux系统上,最大堆大小可以扩展到3 GB

因此,如果应用程序需要超大的堆大小,则应使用64位JVM。但是,堆的大小越大,垃圾收集器将有更多工作要做,因此在堆大小和性能之间找到一个良好的平衡非常重要。

3.2 如何调整堆大小?

我们有两个选项来控制JVM的堆大小。

首先,通过在每个JVM初始化时使用Java命令行参数:

-Xms<size>    初始堆大小,必须时1024的倍数且大于1MB
-Xmx<size>   最大堆大小,必须时1024的倍数且大于2MB
-Xmn<size>    设置年轻代堆的大小(以字节为单位)

对于大小值,我们可以附加字母k或K,m或M以及g或G分别表示千字节,兆字节和千兆字节。如果未指定字母,则使用默认单位(字节)。

-Xmn2g
-Xmn2048m
-Xmn2097152k
-Xmn2147483648

其次,通过使用环境变量JAVA_OPTS全局配置上述Java命令行参数。因此,系统上的每个JVM初始化都会自动使用环境变量中设置的配置。

JAVA_OPTS="-Xms256m -Xmx512m"

4. 总结

在本教程中,我们讨论了引起reserve enough space for object heap错误的两种场景,我们还学习了如何控制堆的大小来尽可能避免这个错误。

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