因?yàn)閮?nèi)存溢出，我差點(diǎn)被優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間：2023-09-28 11:29:49
什么是內(nèi)存溢出
百度百科是這么解釋的：
內(nèi)存溢出(Out Of Memory，簡(jiǎn)稱 OOM)是指應(yīng)用系統(tǒng)中存在無法回收的內(nèi)存或使用的內(nèi)存過多，最終使得程序運(yùn)行要用到的內(nèi)存大于能提供的最大內(nèi)存。此時(shí)程序就運(yùn)行不了，系統(tǒng)會(huì)提示內(nèi)存溢出，有時(shí)候會(huì)自動(dòng)關(guān)閉軟件，重啟電腦或者軟件后釋放掉一部分內(nèi)存又可以正常運(yùn)行該軟件，而由系統(tǒng)配置、數(shù)據(jù)流、用戶代碼等原因而導(dǎo)致的內(nèi)存溢出錯(cuò)誤，即使用戶重新執(zhí)行任務(wù)依然無法避免。
其實(shí)很簡(jiǎn)單，在 Java 中，那就是 Out Of Memory，導(dǎo)致了不合理的 GC ，那么如何去定位這個(gè)內(nèi)存溢出的呢？實(shí)際上如果是大公司，那么會(huì)有專業(yè)的運(yùn)維人員去定位哪些程序?qū)е铝藘?nèi)存溢出，但是如果要是沒有專業(yè)的運(yùn)維人員，那么你自己就得學(xué)會(huì)怎么去定位這個(gè)內(nèi)存溢出了。
如何定位內(nèi)存溢出
（一）定位占用 CPU 最高的服務(wù)
1、先找到 cpu 占用比較高的進(jìn)程：top -c 進(jìn)去后按 Shift+P 鍵
一般異常的進(jìn)程 cpu 的占用會(huì)很高，記錄下這進(jìn)程的 PID
2、查看指定進(jìn)程 cpu 情況：top -cp PID
查看此進(jìn)程占用 cpu 最高的線程，記錄下線程的 ppid 也可以將相關(guān)信息保存下來：top -Hp PID -o %CPU -n 1 >cpu.txt 到此，我們就找到的最占用 cpu 的進(jìn)程以及相關(guān)線程。
3、如果你已經(jīng)知道是你們的 Java 程序?qū)е铝藘?nèi)存溢出，那么我們就得學(xué)會(huì)分析日志，一般在 Out Of Memory 的上方，我們都會(huì)有各種日志的輸出，來標(biāo)志現(xiàn)在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)，我們的程序執(zhí)行了什么操作，導(dǎo)致了我們的這個(gè)內(nèi)存溢出，分析到這里，就輪到看代碼了。
檢查的內(nèi)容大致都有哪些地方呢？
在一個(gè)項(xiàng)目中，使用兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)連接，其中專用于發(fā)送短信的數(shù)據(jù)庫(kù)連接使用 DBCP 連接池管理，用戶為不將短信發(fā)出，有意將數(shù)據(jù)庫(kù)連接用戶名改錯(cuò)，使得日志中有許多數(shù)據(jù)庫(kù)連接異常的日志，一段時(shí)間后，就出現(xiàn) OutOfMemory 錯(cuò)誤。經(jīng)分析，這是由于 DBCP 連接池 BUG 引起的，數(shù)據(jù)庫(kù)連接不上后，沒有將連接釋放，最終使得 D BCP 報(bào) OutOfMemory 錯(cuò)誤。
上面這是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，比如還有其他的，代碼中是否有死循環(huán)或遞歸調(diào)用。是否有大循環(huán)重復(fù)產(chǎn)生新對(duì)象實(shí)體。檢查對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢中，是否有一次獲得全部數(shù)據(jù)的查詢。一般來說，如果一次取十萬條記錄到內(nèi)存，就可能引起內(nèi)存溢出。這個(gè)問題比較隱蔽，在上線前，數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)較少，不容易出問題，上線后，數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)多了，一次查詢就有可能引起內(nèi)存溢出。因此對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)查詢盡量采用分頁的方式查詢。
檢查 List、MAP 等集合對(duì)象是否有使用完后，未清除的問題。List、MAP 等集合對(duì)象會(huì)始終存有對(duì)對(duì)象的引用，使得這些對(duì)象不能被 GC 回收。
比如我們這次內(nèi)存溢出，就是因?yàn)橐粋€(gè)很簡(jiǎn)答的導(dǎo)入功能，因?yàn)榉?wù)器給服務(wù)拆分的內(nèi)存只有 2G，而程序也沒有專門的去處理，實(shí)施導(dǎo)入數(shù)據(jù)的時(shí)候，直接把 100w 的空數(shù)據(jù)從 Excel 中直接導(dǎo)入了，結(jié)果，直接導(dǎo)致了內(nèi)存溢出。那么我們應(yīng)該怎么去處理這個(gè)呢？
其實(shí)我們的比較簡(jiǎn)單，就是直接限定了文件的大小，因?yàn)?Excel 雖然很大，但是有數(shù)據(jù)量的就那么幾百行，100w 行，都是空行數(shù)據(jù)，還都識(shí)別了，所以處理方式就那么幾種，限制文件大小，限制讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候不讀空行，因?yàn)楫吘箖?nèi)存大小是已經(jīng)不允許我們做修改了，只能通過這個(gè)代碼業(yè)務(wù)層面來處理這個(gè)了。
如何解決內(nèi)存溢出呢？
內(nèi)存溢出的解決方案：
第一步，修改 JVM 啟動(dòng)參數(shù)，直接增加內(nèi)存。(-Xms，-Xmx 參數(shù)一定不要忘記加。)
第二步，檢查錯(cuò)誤日志，查看 OutOfMemory 錯(cuò)誤前是否有其它異?；蝈e(cuò)誤。
第三步，對(duì)代碼進(jìn)行走查和分析，找出可能發(fā)生內(nèi)存溢出的位置。
重點(diǎn)排查以下幾點(diǎn)：
1.檢查對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢中，是否有一次獲得全部數(shù)據(jù)的查詢。一般來說，如果一次取十萬條記錄到內(nèi)存，就可能引起內(nèi)存溢出。這個(gè)問題比較隱蔽，在上線前，數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)較少，不容易出問題，上線后，數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)多了，一次查詢就有可能引起內(nèi)存溢出。因此對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)查詢盡量采用分頁的方式查詢。
2.檢查代碼中是否有死循環(huán)或遞歸調(diào)用。
3.檢查是否有大循環(huán)重復(fù)產(chǎn)生新對(duì)象實(shí)體。
4.檢查 List、MAP 等集合對(duì)象是否有使用完后，未清除的問題。List、MAP 等集合對(duì)象會(huì)始終存有對(duì)對(duì)象的引用，使得這些對(duì)象不能被 GC 回收。
第四步，使用內(nèi)存查看工具動(dòng)態(tài)查看內(nèi)存使用情況
一般的，使用的工具有很多，MAT（Memory Analyzer Tool） 這個(gè)工具是一個(gè)比較好用的分析內(nèi)存的工具，還有 jmeter 這個(gè)壓力測(cè)試工具，可對(duì)特定接口進(jìn)行壓測(cè)，分析 tps、響應(yīng)時(shí)間、CPU、內(nèi)存等性能指標(biāo)。
JConsole、JVisualVM jdk 自帶可視化工具，可監(jiān)控 CPU、內(nèi)存、線程等狀況。
