問題說明

對(duì)于B/S體系結(jié)構(gòu)中的J2EE應(yīng)用程序系統(tǒng)，在應(yīng)用程序服務(wù)器上出現(xiàn)內(nèi)存溢出錯(cuò)誤是一個(gè)非常困難的問題，故障排除的關(guān)鍵是確定問題出在哪里。常見的內(nèi)存溢出原因包括：

Jvm內(nèi)存參數(shù)設(shè)置不合理

例如：

-Xmx設(shè)置相對(duì)較小

-Xms設(shè)置太大

未設(shè)置Sun的JVM

-XX:MaxPermSize大小等

由于參數(shù)設(shè)置問題導(dǎo)致的內(nèi)存溢出往往很容易找到，因此調(diào)整參數(shù)基本上可以解決問題。

應(yīng)用程序服務(wù)器沒有必需的修補(bǔ)程序

例如，某些版本的Websphere有很多性能缺陷，在某些情況下，可能會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存溢出。應(yīng)用修補(bǔ)程序后，可以基本解決問題。

應(yīng)用程序代碼有缺陷

這些問題是內(nèi)存溢出的最常見原因，本文介紹了如何分析和查找這些內(nèi)存溢出問題。

解決方法

孔欲想做好那件事，首先要利用那個(gè)機(jī)構(gòu)，有好的工具，解決問題往往可以事半功倍，很多時(shí)候沒有工具支持，問題就很難解決。

本文主要討論兩種工具的使用。

分析JavaCore的工具：IBM thread and monitor dump analyzer for Java。

分析Heapdump的工具：Eclipse Memory Analyzer。

這兩個(gè)工具基本上可以定位常見的內(nèi)存溢出問題。

在介紹這兩個(gè)工具之前，我們將討論一些相關(guān)概念。

Heapdump

Java進(jìn)程內(nèi)存在特定時(shí)間點(diǎn)的快照，記錄內(nèi)存中每個(gè)對(duì)象當(dāng)時(shí)的存儲(chǔ)和引用關(guān)系等。Heapdump不包含對(duì)對(duì)象的調(diào)用信息。這意味著Heapdump無法確定對(duì)象生成到的程序代碼。

扎瓦斯科爾

記錄特定時(shí)間點(diǎn)所有線程的執(zhí)行堆棧信息等的Java進(jìn)程的線程快照。在JavaCore中，您可以查看每個(gè)線程正在處理哪些程序代碼、當(dāng)前Java“在做什么”、線程的執(zhí)行堆棧中的代碼調(diào)用信息、對(duì)象生成相關(guān)信息等。

兩個(gè)內(nèi)存溢出

內(nèi)存溢出一般分為兩種。內(nèi)存使用量過多，內(nèi)存泄漏。

過度使用意味著短時(shí)間內(nèi)大量?jī)?nèi)存急劇耗盡，導(dǎo)致內(nèi)存溢出。

內(nèi)存泄漏是指長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)內(nèi)存逐漸耗盡，導(dǎo)致內(nèi)存溢出。時(shí)間可以是幾個(gè)小時(shí)或幾天(打開詳細(xì)的垃圾收集，可以清楚地觀察內(nèi)存分配)。

Java系統(tǒng)中的內(nèi)存溢出很少發(fā)生內(nèi)存泄漏，因?yàn)閮?nèi)存使用過度。本文后面介紹的也是內(nèi)存使用過度導(dǎo)致內(nèi)存溢出的分析方法。

對(duì)于內(nèi)存使用過度導(dǎo)致的內(nèi)存溢出，可以將Heapdump與JavaCore相結(jié)合來分析定位問題；對(duì)于內(nèi)存泄漏，可以主要分析Heapdump。

Heapdump文件和Javacore文件(例如用于部署Websphere的web應(yīng)用程序)通常在Java進(jìn)程遇到內(nèi)存溢出錯(cuò)誤時(shí)創(chuàng)建，如果發(fā)生內(nèi)存溢出，則位于以下目錄

/opt/IBM/WebSphere/appserver/profiles/server 1中出現(xiàn)以下文件：

Heapdump。*。phd文件記錄Heapdump信息，JavaCore .*。txt記錄javacore信息，在正常內(nèi)存溢出時(shí)，會(huì)出現(xiàn)多個(gè)PhD文件和JavaCore文件。分析時(shí)使用其中一個(gè)即可。

下面介紹了如何通過工具分析兩個(gè)文件，以及如何分析兩個(gè)文件以找到內(nèi)存溢出(內(nèi)存過度使用導(dǎo)致的內(nèi)存溢出)的來源。

1.javacore分析

Javacore的分析工具IBM thread and monitor dump analyzer for Java(JCA)以圖形方式顯示Java線程的堆棧信息和相互關(guān)系等。以下是工具使用的屏幕截圖。

ticle.detail&_iz=31825&index=3" width="640" height="464"/>

對(duì)于 Websphere，主要關(guān)注 WebContainer 線程的執(zhí)行堆棧情況，上圖顯示W(wǎng)ebContainer:57 號(hào)線程的執(zhí)行堆棧。Javacore 文件本身就是個(gè)文本文件，直接通過文本編輯器如 editplus 也可以打開，下面是用文本編輯器打開 javacore 文件后看到的WebContainer:57 號(hào)線程的執(zhí)行堆棧：

可以看到，通過 JCA 打開 javacore 和通過 editplus 打開 javacore，沒有本質(zhì)的區(qū)別，只是展現(xiàn)形式有所區(qū)別而已，有關(guān) JCA 工具的具體使用這里不作詳細(xì)介紹。分析 javacore的重點(diǎn)是根據(jù)每個(gè)線程的堆棧信息找出哪個(gè)或哪幾個(gè)線程導(dǎo)致 java 進(jìn)程的內(nèi)存溢出，對(duì)應(yīng)線程堆棧中的代碼段就是罪魁禍?zhǔn)?。例如，如果通過分析得到 WebContainer:57 號(hào)線程可能導(dǎo)致內(nèi)存溢出，那么 57 號(hào)線程中的這段代碼就是問題所在。

為什么是 WebContainer:57 號(hào)線程有問題，而不是其它線程呢？這就需要結(jié)合heapdump 進(jìn)行綜合分析，下面會(huì)有詳細(xì)介紹。

2．分析 Heapdump

Heapdump 的分析工具推薦 Eclipse Memory Analyzer(簡(jiǎn)稱 MAT)，該工具比 IBM 的HA(Heap Analyzer)工具更強(qiáng)大，更易使用。下面是工具的使用截圖：

該工具可以看到對(duì)象占用內(nèi)存的大小、對(duì)象的個(gè)數(shù)等信息，通過分析占用內(nèi)存比例最大的對(duì)象，可以初步判斷是哪個(gè)對(duì)象導(dǎo)致的內(nèi)存溢出，有關(guān) MAT 工具的具體使用這里不作詳細(xì)介紹。heapdump 分析的重點(diǎn)是找到占用內(nèi)存最大的“業(yè)務(wù)對(duì)象”，所謂業(yè)務(wù)對(duì)象，就是和應(yīng)用業(yè)務(wù)相關(guān)的對(duì)象，需要能靠到應(yīng)用程序上。例如上圖所示，雖然java.lang.String 比 DicRestrict 對(duì)象占用的內(nèi)存要多，但是我們做分析時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注DicRestrict 對(duì)象，因?yàn)?String 對(duì)象是通用的業(yè)務(wù)無關(guān)對(duì)象，可能很多業(yè)務(wù)對(duì)象都會(huì)引用它。Heapdump 分析需要結(jié)合業(yè)務(wù)知識(shí)，需要相當(dāng)?shù)拈_發(fā)和業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)。

3．雙劍合并

Javacore 和 heapdump 的單獨(dú)分析，都只是看到了事情的一面，通過一定方法將二者有機(jī)的結(jié)合起來，問題基本就可以水落石出了。

……

由于作者版權(quán)要求，僅展示文章的一部分，如需閱讀完整版文章，可以私信回復(fù)”文章“即可免費(fèi)獲取。

最后：

1）關(guān)注+私信回復(fù)：“測(cè)試”，可以免費(fèi)領(lǐng)取一份10G軟件測(cè)試工程師面試寶典文檔資料。以及相對(duì)應(yīng)的視頻學(xué)習(xí)教程免費(fèi)分享！，其中包括了有基礎(chǔ)知識(shí)、Linux必備、Mysql數(shù)據(jù)庫、抓包工具、接口測(cè)試工具、測(cè)試進(jìn)階-Python編程、Web自動(dòng)化測(cè)試、APP自動(dòng)化測(cè)試、接口自動(dòng)化測(cè)試、測(cè)試高級(jí)持續(xù)集成、測(cè)試架構(gòu)開發(fā)測(cè)試框架、性能測(cè)試等。

2）關(guān)注+私信回復(fù)："入群" 就可以邀請(qǐng)你進(jìn)入軟件測(cè)試群學(xué)習(xí)交流~~