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Java服务器内存过高与CPU过高问题排查

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一、内存过高

1、内存过高一般有两种情况:内存溢出和内存泄漏

内存溢出:程序分配的内存超出物理机的内存大小,导致无法继续分配内存,出现OOM报错。

内存泄漏:不再使用的对象一直占据着内存不释放,导致这块内存浪费掉,久而久之,内存泄漏的对象堆积起来,也会导致物理机的内存被耗尽,出现OOM报错。

2、内存过高的检测办法:通常我们的Java服务器部署在Linux机器上面,可以通过jvm自带的命令进行一些检测。

查看对象的数目和占用内存大小

①参数为Java程序的进程号,将结果导出到指定目录中。

jmap -histo:live <进程号> > <导出目录+文件名>

②示例如下,可以看到程序中各个对象所占用内存的情况,根据占用字节数大小降序显示,这里只能看出哪些对象占用内存高,但是还不能具体定位到问题代码,需要进一步排查。

③一些特殊的标识的含义

[C
表示char[],一般与String对象相关,因为String其实就是基于char数组实现的

[S 表示short[]

[I 表示int[]

[B 表示byte[]

[II 表示int[][]

num #instances #bytes class name


1: 585152 75635896 [C

2: 66541 71446496 [B

3: 1141734 36535488 java.util.HashMap$Entry

4: 176622 26086840

5: 176622 24034208

6: 17717 19584560

7: 174454 18375128 [Ljava.util.HashMap$Entry;

8: 571222 13709328 java.lang.String

9: 832783 13324528 java.lang.Integer

10: 17717 13198840

11: 15092 11237440

12: 46779 10429728 [I

13: 191501 7660040 java.util.LinkedHashMap$Entry

14: 12599 6567592

15: 113526 6357456 java.util.HashMap

16: 197998 6335936 java.util.Hashtable$Entry

如果需要进一步定位问题代码,那么就需要把Java程序的内存镜像导出,再具体分析了,通过如下命令导出程序的内存镜像

jmap -dump:format=b,file=<导出目录+文件名> <进程号>

下载Memory Analyzer工具来分析内存镜像

打开软件后,File–>Open Heap
Dump…,打开刚才导出的镜像文件,选择Leak Suspects
Report,Finish,进入分析页面

Histogram:列表展示出内存中的对象数目和占用内存大小

Dominator Tree:列表展示出程序中每个线程中的对象数目和占用内存大小

Top Consumers:图表展示出每个线程的对象数目和占用内存大小

Top Components:图表展示出内存中的对象数目和占用内存大小

Leak Suspects:这个是最常用的,会自动检测分析内存异常的原因

右键对象–>show objects by class可以查看对象的具体情况

by incomming reference:显示引用该对象/线程的其他对象

by outgoing reference:显示当前对象/线程引用的其他对象

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点击Leak
Suspects,程序会分析出可能存在内存问题的地方,继续点击Detail可以看到具体有哪些对象和线程,接下来就要根据具体情况具体分析了

二、CPU过高

1、当程序发现CPU过高的情况时,可以使用Windows系统的Process
Explorer工具来找到CPU高消耗的线程,所以需要在Windows机器上面搭建好服务器的测试环境,尽量模拟出线上CPU飙升的情况

2、模拟好环境后,通过任务管理器,在进程一栏中找到Java程序的进程号

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3、下载Process Explorer工具

4、打开工具后,根据刚才的进程号找到进程

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5、然后右键–>Properties,再选择Threads选项卡,点进CPU排序,可以找到消耗CPU最多的那个线程

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6、使用科学计算器,将十进制的线程号转成十六进制,比如493620–>78834

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7、到此已经拿到了可能出问题的进程号和线程号,接下来使用jvm内置的命令来导出Java的堆栈信息

jstack -l <进程号> > <导出目录+文件名>

8、打开导出的堆栈信息,并全文搜索刚刚拿到的十六进制的线程号,就可以找到出问题的代码具体位置了

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