java排查生产环境内存递增

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mob64ca12ddcacc 2024-02-15 07:37:22 ©著作权

文章标签 java 内存泄漏 Memory 文章分类 Java 后端开发

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Java排查生产环境内存递增

简介

在Java开发中，我们经常需要排查生产环境中的内存递增问题。本文将介绍整个排查流程，并提供详细的代码示例。

排查流程

下面的表格展示了排查生产环境内存递增问题的主要步骤：

步骤	操作
步骤一	监控和收集内存使用情况
步骤二	分析内存使用的变化趋势
步骤三	定位内存泄漏的代码
步骤四	修复内存泄漏的代码

接下来，我将逐步介绍每个步骤需要做的操作，并提供相应的代码示例。

步骤一：监控和收集内存使用情况

在程序运行过程中，我们需要监控和收集内存使用情况。可以使用Java Management Extensions（JMX）来实现。

首先，我们需要添加以下代码来启用JMX：

System.setProperty("com.sun.management.jmxremote", "true");

然后，在程序启动时创建并注册MBean，用于收集内存使用情况：

import java.lang.management.ManagementFactory;
import javax.management.MBeanServer;
import javax.management.ObjectName;
import com.sun.management.OperatingSystemMXBean;

MBeanServer mbs = ManagementFactory.getPlatformMBeanServer();
OperatingSystemMXBean osBean = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
ObjectName osName = new ObjectName("com.example:type=OperatingSystem");
mbs.registerMBean(osBean, osName);

此时，我们可以使用JConsole或VisualVM等工具来监控并收集内存使用情况。

步骤二：分析内存使用的变化趋势

在排查内存递增问题时，我们需要分析内存使用的变化趋势。可以使用以下代码来收集内存使用情况并生成变化趋势图：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

List<Long> memoryUsage = new ArrayList<>();

while (true) {
    long usedMemory = osBean.getTotalPhysicalMemorySize() - osBean.getFreePhysicalMemorySize();
    memoryUsage.add(usedMemory);
    Thread.sleep(1000); // 等待一段时间再采集下一次内存使用情况
}

上述代码会每秒钟收集一次内存使用情况，并将其存储在memoryUsage列表中。

接下来，我们可以使用Python或R等工具来绘制变化趋势图，以更直观地观察内存使用的变化情况。

下面是使用mermaid语法绘制的饼状图，表示内存使用情况的占比：

pie
    title 内存使用情况
    "已使用内存" : 70
    "剩余内存" : 30

步骤三：定位内存泄漏的代码

当我们发现内存使用呈现递增趋势时，就需要定位引起内存泄漏的代码。

首先，我们可以使用以下代码来生成堆转储快照（Heap Dump）：

import com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean;
import javax.management.MBeanServer;
import javax.management.ObjectName;
import java.lang.management.ManagementFactory;

MBeanServer mbs = ManagementFactory.getPlatformMBeanServer();
ObjectName diagnosticName = new ObjectName("com.sun.management:type=HotSpotDiagnostic");
HotSpotDiagnosticMXBean diagnosticBean = ManagementFactory.newPlatformMXBeanProxy(
        mbs, diagnosticName, HotSpotDiagnosticMXBean.class);
String dumpFileName = "/path/to/dump/file.hprof";
diagnosticBean.dumpHeap(dumpFileName, true);

上述代码将生成一个堆转储快照文件，我们可以使用MAT（Memory Analyzer Tool）等工具来分析该文件，定位内存泄漏的代码。