JVM之检测死锁与内存溢出

灰太狼 2023-09-27 18:53 33阅读 0赞

# 1.说明 #

我们在进行JVM调优的时候经常会遇到OOM跟死锁等待，所以如果发现了这两类情况，那就必须把他们检测出来，检测哪一部分出现了问题，使用一些工具将问题给定位出来并且解决，合理的进行调优。

当然JVM调优不是一蹴而就的，JVM调到最优需要进行多次调优，而且也不存在最优解，因为你可能会发现，这一次调优已经很好了，但是修改一下参数可能又比上一次更优。

经常遇到的错误OOM（out of memory）其实就是内存溢出（堆内存溢出），堆内存溢出之后通过定位发现问题，分析问题，解决问题解决方式多种，例如加大内存、bug修复等

死锁这也是一个影响项目响应时间的一大因素，如果部署的程序突然没有反应了，那么就可以查询一下是否程序产生了死锁。

# 2.内存溢出 #

堆内存溢出OOM，将堆内存设置小一些，内存溢出的时候将文件Dump下来，记录内存溢出时刻堆内存的情况便于分析

## 2.1示例操作： ##

尝试创建 1000 万个字符串并将其添加到 ArrayList，每个字符串都是 1000 个随机生成的 UUID 的串联。由于程序使用了大量内存，**会导致 OutOfMemoryError**。每次运行内部循环时，都会创建一个新的 String 对象来保存 1000 个 UUID 的串联。由于 Java String 是不可变的，因此每次连接都会创建一个新的 String 对象，这会导致使用大量内存。ArrayList 还持有对所有这些 String 对象的引用，进一步增加了内存使用量。

先模拟出OOM然后再对其进行分析讲解。

### 代码： ###

代码保存的路径不要使用中文路径。会找不到

![format_png][]

### 配置VM options: ###

输出dump文件

![format_png 1][]

配置：`-Xms8m -Xmx8m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError`，当内存溢出输出hprof文件（dump文件）

### 运行代码： ###

![format_png 2][]

![format_png 3][]

发生内存溢出，获取到Dump文件

## 2.2实际定位分析： ##

使用Mat软件检测，[Mat][]在我前面JVM说明中有说明。Mat下载存放的路径也不能存在中文

将内存溢出所获取到的Dump文件放入MAT，MAT自动分析。

![format_png 4][]

可以看到，有86.31%的内存由Object\[\]数组占有，所以比较可疑。

分析：已经有超过80%的内存都被它占有，这是非常有可能出现内存溢出的。 查看详情：点击Detail

![format_png 5][]

可以看到集合中存储了大量的uuid字符串。说明内存溢出部分就在这个字符串存储的部分。

这样就能简单定位到内存溢出的部分了。

# 3.死锁检测 #

死锁问题一般都是线程的问题。

## 3.1示例操作： ##

将java文件传入服务器，并且运行这个java类。

Java 代码创建了两个并发运行的线程，Thread1 和 Thread2。两个线程都尝试以不同的顺序获取两个不同对象 obj1 和 obj2 的锁。

Thread1 获得了 obj1 的锁，然后休眠了 2 秒。在此期间，Thread2 获得了 obj2 上的锁。2 秒过后，Thread1 尝试获取 obj2 上的锁，同时仍持有 obj1 上的锁。如果 Thread2 还持有 obj2 上的锁并等待 obj1 上的锁，这会造成潜在的死锁情况。如何进行检测说明

![format_png 6][]

![format_png 7][]

## 3.2实际定位分析： ##

在死锁的定位中我们使用的是Arthas来检测，[Arthas][Mat]在我前面JVM说明中有说明。启动Arthas。使用thread -b来查看正在运行的线程。当然上边的java类也是需要启动的，你需要再次启动一个服务器操作界面进行Arthas的操作

![format_png 8][]

可以准确知道： 死锁在代码的中的第几行，输出里可以看出死锁在23行

[format_png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/0c8e8a8351f48815b15b5301a2e78654.webp?x-oss-process=image/format,png
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[Mat]: https://juejin.cn/post/7227444929948483645
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