Memory Analyzer Tool 使用手记

       最近一段时间一直在研究热部署，热部署中涉及到一个比较头痛的问题就是查内存泄露（Memory Leak），于是乎在研究热部署的过程中，干的最多的一件事就是查内存泄露。
       查内存泄露，最开始尝试用JDK自身的工具去解决这件事，通过jstat和jmap，去发现是否有内存泄露，当判断有内存泄露存在时，试图要去寻找内存泄露的点时，发现单纯使用JDK自身提供的工具没有什么很好的办法，我尝试过Jhat，发现查起来太困难了，后来对比网上推荐的工具，我选择了MAT（Memory Analyzer Tool）。
       MAT是一个eclipse的插件，上手起来比较快。它能够快速的分析dump文件，可以直观的看到各个对象在内存占用的量大小，以及类实例的数量，对象之间的引用关系，找出对象的GC Roots相关的信息，此外还能生成内存泄露报表，疑似泄露大对象的报表等等。

• 安装MAT

• 可以选择eclipse插件的方式安装
  • http://download.eclipse.org/mat/1.3/update-site/
• 也可以选择单独MAT程序下载安装
  • http://www.eclipse.org/mat/downloads.php

• 使用MAT查内存溢出
  • 生成dump

• 生成dump文件，可以直接用 jmap -dump:format=b,file=xxx.bin ${pid}的方式
• 也可以直接用MAT生成，File-》Acquire Heap Dump -》选择要dump的java进程-》finish就可以了
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• 生成完dump后，可以用MAT打开 dump（如果是MAT dump完后会自动进行解析），File-》Open Heap Dump 对dump文件进行解析，最终生成一个Overview视图，这个图是一个概要图，显示了一些统计信息，包括整个size大小，class数量，以及对象 的数量，同时还将生成一个大对象的top图，并线显示大对象占用内存的百分比。
  • 类似：size:2.2MB Classes:3.3k Objects:50.1k ClassLoader:84 Unreachable Objects Histogram
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• • 找出溢出源
    • Histogram视图（截图里柱子那个，边上的是Dominator Tree ）：列出每個class产生了多少個实例，以及占有多大内存，所占百分比
      
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    • • 可以很容易找出站内存最多的几个类，根据Retained Heap排序，找出前几个。
      • 可以分不同的维度来查看类的Histogram视图，Group by class、Group by superclass、Group by class  loader、Group by package
      • 只要有溢出，时间久了，溢出类的实例数量或者其占有的内存会越来越多，排名也就越来越前，通过多次对比不同时间点下的Histogram图对比就能很容易把溢出类找出来。
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      • • Dominator Tree（支配树）：列出每个对象(Object instance)与其引用关系的树状结构，还包含了占有多大内存，所占百分比

• 可以很容易的找出占用内存最多的几个对象，根据Percentage（百分比）来排序。
• 可以分不同维度来查看对象的Dominator Tree视图，Group by class、Group by class  loader、Group by package
• 和Histogram类似，时间久了，通过多次对比也可以把溢出对象找出来，Dominator Tree和Histogram的区别是站的角度不一样，Histogram是站在类的角度上去看，Dominator Tree是站的对象实例的角度上看，Dominator Tree可以更方便的看出其引用关系。
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• • 定位溢出的原因
    • 通过Path to GC Roots或者Merge Shortest Paths to GC Roots
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• 通 过Histogram视图或者Dominator Tree视图，找到疑似溢出的对象或者类后，选择Path to GC Roots或者Merge Shortest Paths to GC Roots，这里有很多过滤选项，一般来讲可以选择exclude all plantom/weak/soft etc. references。这样就排除了虚引用、弱引用、以及软引用，剩下的就是强引用。从GC上说，除了强引用外，其他的引用在JVM需要的情况下是都可以 被GC掉的，如果一个对象始终无法被GC，就是因为强引用的存在，从而导致在GC的过程中一直得不到回收，因此就内存溢出了。
• 接下来就需要直接定位具体的代码，看看如何释放这些不该存在的对象，比如是否被cache住了，还是其他什么原因。
• 找到原因，清理干净后，再对照之前的操作，看看对象是否还再持续增长，如果不在，那就说明这个溢出点被成功的堵住了。
• 最后用jstat跟踪一段时间，看看Old和Perm区的内存是否最终稳定在一个范围内，如果长时间稳定在一个范围，那溢出的问题就解决了，如果还再继续增长，那继续用上述方法，看看是否存在其他代码的溢出点，继续找出，将其堵住。
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• • • 此外通过list objects或show objects by class也可以达到类似的效果，不过没看GC Roots的方式直观，这里就不细说了。
      • list objects -- with outgoing references : 查看这个对象持有的外部对象引用。
      • list objects -- with incoming references : 查看这个对象被哪些外部对象引用。
      • show objects by class  --  with outgoing references ：查看这个对象类型持有的外部对象引用
      • show objects by class  --  with incoming references ：查看这个对象类型被哪些外部对象引用