Tomcat 內存溢出排查與 JVM 參數調優完整指南

常見 OOM 異常類型

1. PermGen Space（永久代溢出）

現象：java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space

原因：JVM 永久代存儲 Class 元數據，默認較小（~64MB）。大量 JSP 編譯、第三方 JAR、熱部署導致類加載過多。

解決方案：

# Linux/Mac (catalina.sh)
JAVA_OPTS="-server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=256M"

# Windows 服務模式：修改註冊表
HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Apache Software Foundation\Procrun 2.0\\Parameters\Java
# 修改 JvmMs (初始堆) 和 JvmMx (最大堆)

最佳實踐：將公共 JAR 移至 tomcat/shared/lib 減少重複加載。

2. Java Heap Space（堆內存溢出）

現象：java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

原因：對象實例堆積、大對象分配、內存洩漏、GC 頻繁無效。

核心參數：

三種配置方式

方式一：修改 catalina.sh/bat（推薦）

# 在 echo "Using CATALINA_BASE..." 下方添加
JAVA_OPTS="-server -Xms2g -Xmx2g -Xmn512m -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=512m"

方式二：環境變量 JAVA_OPTS

# Linux
export JAVA_OPTS="-Xms2g -Xmx2g"

# Windows 系統變量新增
JAVA_OPTS = -Xms2g -Xmx2g

方式三：tomcat9w.exe 圖形工具（Windows）

雙擊 bin\tomcat9w.exe → Java 頁籤 → 設置 Initial/Maximum memory pool → 重啟服務。

GC 調優核心原則

• 堆大小 = 物理內存 80%，預留給 OS、元空間、線程棧
• -Xms = -Xmx 避免動態擴縮容震蕩
• Full GC 耗時 < 3-5 秒，否則縮小堆或調整代大小
• 並行 GC：多核 CPU 開啟 -XX:+UseParallelGC 或 G1 -XX:+UseG1GC

避坑指南

1. 最大堆超過物理可用內存 → Tomcat 啟動失敗
2. 32 位 JVM 最大僅支持 ~1.5GB 堆
3. 未配置 GC 日誌 → 無法事後分析：-Xlog:gc*:file=logs/gc.log:time,uptime:filecount=10,filesize=100m