JVM學習十三：JVM之堆分析

本章進入JVM學習的最後一節，此節主要分析的是堆，由於堆是JAVA程序中最經常使用使用到的地方，所以對這個地方有必要進行下細緻的分析特別是OOM，言歸正傳，進入正文。

1、內存溢出(OOM)的緣由

在JVM中，有哪些內存區間？

堆溢出

public static void main(String args[]){ ArrayList<byte[]> list=new ArrayList<byte[]>(); for(int i=0;i<1024;i++){ list.add(new byte[1024*1024]); } }

 

永久區

生成大量的類 public static void main(String[] args) { for(int i=0;i<100000;i++){ CglibBean bean = new CglibBean("geym.jvm.ch3.perm.bean"+i,new HashMap()); } }

 

Java棧溢出

 

這裏的棧溢出指，在建立線程的時候，須要爲線程分配棧空間，這個棧空間是向操做系統請求的，若是操做系統沒法給出足夠的空間，就會拋出OOM

public static class SleepThread implements Runnable{ public void run(){ try { Thread.sleep(10000000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } public static void main(String args[]){ for(int i=0;i<1000;i++){ new Thread(new SleepThread(),"Thread"+i).start(); System.out.println("Thread"+i+" created"); } }

 

直接內存溢出

ByteBuffer.allocateDirect()沒法從操做系統得到足夠的空間

for(int i=0;i<1024;i++){ ByteBuffer.allocateDirect(1024*1024); System.out.println(i); System.gc(); }

 

2、MAT使用基礎

淺堆(Shallow Heap)與深堆(Retained Heap)
顯示入引用（incoming）和出引用(outgoing)
支配樹

nMemory Analyzer（MAT）

n基於Eclipse的軟件

nhttp://www.eclipse.org/mat/

 

 

 

 

                                        

 

 

 

 

 

淺堆

一個對象結構所佔用的內存大小

 

–3個int類型以及一個引用類型合計佔用內存3*4+4=16個字節。再加上對象頭的8個字節，所以String對象佔用的空間，即淺堆的大小是16+8=24字節

–對象大小按照8字節對齊

–淺堆大小和對象的內容無關，只和對象的結構有關

 深堆

–一個對象被GC回收後，能夠真實釋放的內存大小

–只能經過對象訪問到的（直接或者間接）全部對象的淺堆之和 （支配樹）

 

 

 

能夠看到，全部的Point實例淺堆和深堆的大小都是16字節。而dLine對象，淺堆爲16字節，深堆也是16字節，這是由於dLine對象內的兩個點f和g沒有被設置爲null，所以，即便dLine被回收，f和g也不會被釋放。對象cLine內的引用對象d和e因爲僅在cLine內還存在引用，所以只要cLine被釋放，d和e必然也做爲垃圾被回收，即d和e在cLine的保留集內，所以cLine的深堆爲16*2+16=48字節。

對於aLine和bLine對象，因爲二者均持有對方的一個點，所以，當aLine被回收時，公共點a在bLine中依然有引用存在，故不會被回收，點a不在aLine對象的保留集中，所以aLine的深堆大小爲16+16=32字節。對象bLine與aLine徹底一致。

3、使用Visual VM分析堆

– java自帶的多功能分析工具，能夠用來分析堆Dump

類的柱狀圖 ，顯示對象數量，總大小等：

 

從類試圖切換到實例試圖，顯示全部的實例：

 

 

使用OQL查詢：

 

返回引用了(0,0)這個點的全部對象

 

 

4、Tomcat OOM分析案例

Tomcat 在接收大量請求時發生OOM，獲取堆Dump文件，進行分析。

若是是session過多引發OOM

–  OOM因爲保存session過多引發，能夠考慮增長堆大小

–  若是應用容許，縮短session的過時時間，使得session能夠及時過時，並回收

PS：具體的分析邏輯太長，此處不作詳細介紹，能夠參考附件。

 

感謝你們的學習，thank you !  後面將進入多線程學習系列，敬請關注。 

 

參考文獻：

葛一鳴《深刻JVM內核》視頻學習