1. 问题处理记录
1.1 问题描述
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公司使用Presto作为OLAP查询引擎，Presto的coordinator节点在运行过程中报错
java.lang.OutOfMemoryError: unable to create native thread: possibly out of memory or process/resource limits reachedat java.base/java.lang.Thread.start0(Native Method)at java.base/java.lang.Thread.start(Thread.java:802) -
当时，第一反应：有了异常堆栈，大概知道是哪里发生了线程滥用，这是测试环境，先立马重启服务后观察下线程增长情况
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重启服务后，不停执行如下命令，发现对应Java进程的线程使用量确实再不断增加
cat /proc/${pid}/status | grep "Threads"
1.2 问题修复与观察
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问题原因： 通过异常堆栈，发现是某个方法不停新建HttpClient、却又没有进行close导致
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问题修复后，通过如下shell脚本观察线程使用情况：每隔10min打印一次线程数
#!/bin/bashwhile true doecho -ne $(date +%Y-%m-%dT%H:%M:%S)" "cat /proc/${pid}/status | grep "Threads" # 使用时，${pid}替换成对应的Java服务进程号sleep 10m done -
定时执行shell脚本，发现线程数得到了控制，观察4小时，最大线程数699 —— 问题成功修复
nohup ./watch_threads.sh > threads_stat.txt 2>&1 &
2. 疑问：一个Java进程究竟能创建多少线程？
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后来，使用
ulimit -a查看系统资源配置时，发现系统允许root用户可以创建的最大进程或线程数为unlimited
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因此，笔者有了疑惑：
- 既然是unlimited，为何会出现
unable to create native thread的情况？ - 还有，从系统资源有限的角度来说，这里的unlimited不应该是无上限，而是相对具体的、类似
65636这样的固定值来说，只要系统资源未耗尽就可以创建线程
- 既然是unlimited，为何会出现
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可惜的是，笔者当时并未查看报错时的线程数，无法判断这个
unlimited的上限究竟是多少
2.1 优秀文章的启发：How Many Threads Can a Java VM Support?
- Baeldung的一篇文章：How Many Threads Can a Java VM Support?，让笔者大概有了一个认识
- JVM，即一个Java进程，能创建的最大线程数，至少有两个方面的决定因素：
- JVM本身 + 系统内存
- 操作系统限制
2.2 决定因素1：JVM本身 + 系统内存
- JVM中，堆栈的max size由
-Xss或-XX:ThreadStackSize进行设置-Xss1024k # 如果省略unit，默认unit：Byte -XX:ThreadStackSize=1024 # unit：KB - JVM会为每个线程创建自己的堆栈，创建堆栈使用的内存为系统内存，并非JVM Heap memory
- 因此，有如下计算公式
MaxProcessMemory：是指进程的最大寻址空间ReservedOsMemory：保留的操作系统内存，如Native Heap、JNI之类，一般100MB
Number of threads = (MaxProcessMemory - JVMHeapMemory - ReservedOsMemory) / (ThreadStackSize)
2.3 决定因素2：操作系统限制（以Linux系统为例）
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首先，Linux系统级对max thread的限制，threads-max
cat /proc/sys/kernel/threads-max # 服务器上的threads-max = 6179160 -
其次， Linux系统在内核级别将线程视为进程，因此限制最大进程数的pid_max也会影响JVM可以创建的线程数量
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这也是为什么
ulimit -a展示的max user processes也被视为线程数限制的原因cat /proc/sys/kernel/pid_max # 相对threads-max，值更小，4194303 -
还有，vm.max_map_count 参数，它指定进程可以拥有的虚拟内存区域 (VMAs，Virtual Memory Areas) 的最大数量
cat /proc/sys/vm/max_map_count # 三者中，max_map_count的值最小，2097152 -
最后，Linux支持针用户级别的资源限制，可以通过
ulimit -a查看当前用户的资源限制。其中，max user processes的值也限制了JVM能创建的最大线程数
2.4 总结
- JVM能创建的最大线程数是由各种因素综合决定的，且一定是这些因素中的min value决定
- 决定因素1触发
unable to create native thread，其根因是内存不足 - 决定因素2中触发
unable to create native thread，其本质是系统资源限制
3. 后记
- 后续，如果有机会可以学习：
- 如何触发
unable to create native thread？ - 如何调整JVM参数、Linux系统的线程limit，从而验证这些影响因素
- 如何触发
- 一些优秀参考链接：
- 启蒙文章：How Many Threads Can a Java VM Support?
- unable to create new native thread 问题处理，指出了该出现错误的两种原因：内存不足或达到线程数限制
- Maximum Number of Threads per Process in Linux
- How to Get the Number of Threads in a Java Process，可以学习如何通过
ps命令查看线程数 - 非常简单的触发
unable to create native thread错误的demo：java jvm 最大线程数设置 - 对决定因素1中计算公式的介绍：JVM最多能创建多少个线程: unable to create new native thread
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