Java内存泄露模拟及分析解决方法.docx

e-mail: derweeJava内存泄露模拟及分析解决方法1.1 实践目标：1、使用JAVA代码实现模拟内存溢出2、分析JDK内存溢出的原因3、总结存在bug的JAVA编码实践4、总结JVM优化的方法1.2 模拟内存溢出：为了方便模拟内存，特意把JVM的内存参数指定为更小（我的本本内存是8G的）。修改eclipse参数文件eclipse.ini调用JVM参数：-vmargs-Xms40m（原始是-Xms40m）-Xmx100m（原始是-Xmx384m）演示JAVA小程序实现原理：使用集合类对象装载大量的Persion对象，每次把new出来的对象加入集合类对象后，更改对象的属性，再从集合类对象中删除该对象。会出现该删除的对象没有被删掉，Persion类对象不断占用内存，导致分配给JVM的内存被耗光。package com.derwee.collection.memory;import java.util.*;/* * * ClassName: OutOfMemory * Description: 内存溢出模拟，提出解决方法 * author yangdw* date 2012-3-25 下午6:58:49 */public class OutOfMemory public static void main(String args)Collection collection = new HashSet();for(int i=0;i JVM 堆空间的极限值。就会出现java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space。解决方法：1、 评估应用程序需要内存大小。比如大量大对象存储在集合对象内，迟迟不处理。应该及时释放稀有资源2、 释放方式不合理，以为释放了，其实没有，如上面的演示程序。上面的演示程序中，因为使用了以hashcode来定位查找的hashset,但对象的name参与计算hashcode的值被改变了，最后得到的hashcode变了，并没有把该删的对象删除（collection.remove(per);/把刚加到集合里的对象删除），集合对象还引用着每一个刚新生成的对象，即使手工调用垃圾回收（System.gc();/手工调用垃圾回收器）也是没有用的。因为手工调用gc方法仅仅是通知JVM而已，至于JVM垃圾回收线程有没有空，能不能成功回收，gc也管不了。集合对象长度（collection.size() ）说明了内存溢出。1.4 大型工程中内存溢出排查建议1如果在大型工程里排查内存溢出，Jconsole已经不是最优的工具了。因为Jconsole没有提供细到对象级粒度的监控。只能根据应用程序正常状态下耗用内存量，和在异常状态下耗用内存量比较，可以明确是否存在内存溢出的情况存在。如果已经确定待处理的大型应用程序存在内存溢出问题，要定位到某个Java对象，某段Java逻辑代码，位于某个Java文件，可以借助JProfiler进行对象级的跟踪，接着定位到相关逻辑代码块。如果这部分的工作给非常熟悉这个应用程序的人排查，应该可以比较快找出存在逻辑问题的代码块。1.5 存在bug的代码实践：其实造成内存溢出，除了物理条件外，往往是代码bug。上面实例是public int hashCode()造成的内存溢出，可见这个方法很神奇。在编写代码时往往重写两个方法hashCode和equals。hashCode：当在集合类中如HashSet，HashMap，Hashtable中存储对象时，要特别注意hashCode的实现，如果得到的哈希码变了，在哈希集合中是无法定位该对象的，出现删除该对象失败的情况，最终导致了内存溢出了。equals：如果要比较对象的内容，请重写该方法，因为默认的java.lang.Object.equals()实现的是比较对象的内存地址。下面代码说明了StringBuffer实现没有重写equals方法，但String重写了equals方法如：Set companys = new HashSet(); companys.add(new StringBuffer(/); companys.add(new StringBuffer (/); System.out.println(companys.size();/结果是2Set companys = new HashSet(); companys.add(new String(/); companys.add(new String (/); System.out.println(companys.size();/结果是1对于HashSet类是怎么确定一个对象是否已经存在集合类中呢？根据Java源码，HashSet类首先看hashcode方法是否相等，然后看equals方法是否相等。注意：当重写对象的hashCode和equals，当用到哈希集合时注意不要轻易更改参与哈希码运算的对象属性，如person的id和name.1.5.1 equals和hashcode重写原则 对equals()应该遵循如下要求1) 对称性：如果x.equals(y)返回是“true”，那么y.equals(x)也应该返回是“true”。2) 自反性：x.equals(x)必须返回是“true”。3) 传递性：如果x.equals(y)返回是“true”，而且y.equals(z)返回是“true”，那么z.equals(x)也应该返回是“true”。4) 任何情况下，x.equals(null)，永远返回是“false”。5) x.equals(和x不同类型的对象)永远返回是“false”。 hashCode()的返回值和equals()的关系如下1) 如果x.equals(y)返回“true”，那么x和y的hashCode()必须相等。2) 如果x.equals(y)返回“false”，那么x和y的hashCode()有可能相等，也有可能不等。1.6 基于JVM优化开始使用JDK默认参数，使用JDK自带的jconsole连续观察内存使用情况，线程数，确定基线后，设置合理的优化参数。根据实际情况定制合适的优化参数，但不要盲目设置JVM的优化参数，可能会触发JDK未知BUG！-Xms：启动应用时，JVM 堆空间的初始大小值。-Xmx：应用运行中，JVM 堆空间的极限值。为了不消耗扩大JVM 堆控件分配的开销，往往此参数和-Xms 这个两个值设为相等。NewSize：堆中新对象区大小。PermSize设置非堆内存初始值，默认是物理内存的1/64。MaxPermSize：应用运行中，永久存储区的极限值。如：set JAVA_OPTS=-Xms800m -Xmx800m -XX:PermSize=128M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m优化原则：1、 在JVM中如果98的时间用于GC且可用的Heap size 不足2的时候将抛出此异常信息。2、 Heap Size 最大不要超过可用物理内存的80，一般的要将-Xms和-Xmx选项设置为相同，而-Xmn为1/4的-Xmx值。3、 JVM初始分配的内存由-Xms指定，默认是物理内存的1/64；JVM最大分配的内存由-Xmx指定，默认是物理内存的1/4。4、 默认空余堆内存小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制；空余堆内存大于70%时，JVM会减少堆直到-Xms的最小限制。因此服务器一般设置-Xms、-Xmx相等以避免在每次GC 后调整堆的大小。5、 内存分配大小2GB-3GB（一般来说Windows系统下为1.5G-2G，Linux系统下为2G-3G），而64bit以上的处理器就不会有限制了。1.6.1 JVM监控工具介绍JCONSOLE这是随着JDK分发的一个图形化JVM监控工具，可以观察到java进程的gc，class，内存等信息。 在主界面中有6大tab页：1. 概述：有关堆内存使用情况，线程，类加载和CPU使用情况的总体情况，支持时间范围查询2. 内存：内存的详细情况，堆和其他内存，支持时间粒度查询3. 线程：峰值/活动线程、各个线程的明细信息、检测死锁4. 类：监控加载和卸载的类5. vm摘要：有关vm的明细信息6. MBean：当前Java程序的MBean的操作支持本地JVM和远程JVM监控。JProfilerJProfiler是一个全功能的Java剖析工具，主要用于检查和跟踪系统（限于Java开发的）的性能。JProfiler可以通过时时的监控系