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  • unable to create new native thread

    一、认识问题:

    首先我们通过下面这个 测试程序 来认识这个问题:
    运行的环境 (有必要说明一下,不同环境会有不同的结果):32位 Windows XP,Sun JDK 1.6.0_18, eclipse 3.4,
    测试程序:

    import java.util.concurrent.CountDownLatch;  
      
    public class TestNativeOutOfMemoryError {  
      
        public static void main(String[] args) {  
      
            for (int i = 0;; i++) {  
                System.out.println("i = " + i);  
                new Thread(new HoldThread()).start();  
            }  
        }  
      
    }  
      
    class HoldThread extends Thread {  
        CountDownLatch cdl = new CountDownLatch(1);  
      
        public HoldThread() {  
            this.setDaemon(true);  
        }  
      
        public void run() {  
            try {  
                cdl.await();  
            } catch (InterruptedException e) {  
            }  
        }  
    }  
     
    

      

    不指定任何JVM参数,eclipse中直接运行输出,看到了这位朋友了吧:
    i = 5602 
    Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread
        at java.lang.Thread.start0(Native Method)
        at java.lang.Thread.start(Thread.java:597)
        at TestNativeOutOfMemoryError.main(TestNativeOutOfMemoryError.java:20)

    二、分析问题:

    这个异常问题本质原因是我们创建了太多的线程,而能创建的线程数是有限制的,导致了异常的发生。能创建的线程数的具体计算公式如下: 
    (MaxProcessMemory - JVMMemory - ReservedOsMemory) / (ThreadStackSize) = Number of threads 
    MaxProcessMemory 指的是一个进程的最大内存
    JVMMemory         JVM内存
    ReservedOsMemory  保留的操作系统内存
    ThreadStackSize      线程栈的大小

    在java语言里, 当你创建一个线程的时候,虚拟机会在JVM内存创建一个Thread对象同时创建一个操作系统线程,而这个系统线程的内存用的不是JVMMemory,而是系统中剩下的内存(MaxProcessMemory - JVMMemory - ReservedOsMemory)。 


    结合上面例子我们来对公式说明一下: 
    MaxProcessMemory 在32位的 windows下是 2G
    JVMMemory   eclipse默认启动的程序内存是64M
    ReservedOsMemory  一般是130M左右
    ThreadStackSize 32位 JDK 1.6默认的stacksize 325K左右
    公式如下:
    (2*1024*1024-64*1024-130*1024)/325 = 5841 
    公式计算所得5841,和实践5602基本一致(有偏差是因为ReservedOsMemory不能很精确) 

    由公式得出结论:你给JVM内存越多,那么你能创建的线程越少,越容易发生java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread。 

    咦,有点背我们的常理,恩,让我们来验证一下,依旧使用上面的测试程序,加上下面的JVM参数,测试结果如下: 
    ThreadStackSize      JVMMemory                    能创建的线程数
    默认的325K             -Xms1024m -Xmx1024m    i = 2655
    默认的325K               -Xms1224m -Xmx1224m    i = 2072
    默认的325K             -Xms1324m -Xmx1324m    i = 1753
    默认的325K             -Xms1424m -Xmx1424m    i = 1435
    -Xss1024k             -Xms1424m -Xmx1424m    i = 452 

    完全和公式一致。 

    到这里其实你只需要明白,线程栈使用的内存是JVM以外的内存也可以说是本地内存,自然就明白上边的结论了
    三、解决问题: 
    1, 如果程序中有bug,导致创建大量不需要的线程或者线程没有及时回收,那么必须解决这个bug,修改参数是不能解决问题的。
    2, 如果程序确实需要大量的线程,现有的设置不能达到要求,那么可以通过修改MaxProcessMemory,JVMMemory,ThreadStackSize这三个因素,来增加能创建的线程数:
    a, MaxProcessMemory 使用64位操作系统
    b, JVMMemory   减少JVMMemory的分配
    c, ThreadStackSize  减小单个线程的栈大小

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