解决 - java.lang.OutOfMemoryError： unable to create new native thread

工作中碰到过这个问题好几次了，觉得有必要总结一下，所以有了这篇文章，这篇文章分为三个部分：认识问题、分析问题、解决问题。

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：

1. import java.util.concurrent.CountDownLatch;
2. public class TestNativeOutOfMemoryError {
3. public static void main(String[] args) {
4. ;; i++) {
5. System.out.println("i = " + i);
6. new Thread(new HoldThread()).start();
7. }
8. }
9. }
10. class HoldThread extends Thread {
11. );
12. public HoldThread() {
13. this.setDaemon(true);
14. }
15. public void run() {
16. try {
17. cdl.await();
18. } catch (InterruptedException e) {
19. }
20. }
21. }

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。 



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