JVM 性能分析案列——使用 JProfiler 工具分析 dump.hprof 堆内存快照文件排查内存溢出问题
在 windows 环境下实现。
参考文档
一、配置 JVM 参数
配置两个 JVM 参数：
- -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError，配置这个参数，会在发生内存溢出时 dump 生成内存快照文件（xxx.hprof）
- -XX:HeapDumpPath=F:\logs，指定生成内存快照文件的路径。
为了测试方便，将堆内存设置小一点
- -Xms512m，设置堆内存空间下限。
- -Xmx512m，设置堆内存空间上限。
经过上述配置，当发生内存溢出时，会生成对应的快照文件，如下：
发生内存溢出的代码
public static void main(String[] args) {List<Byte> bytes = new ArrayList<>();while (true) {Byte[] b = new Byte[1024 * 10];bytes.addAll(Arrays.asList(b));}}
二、JProfiler 工具打开 .hprof 文件分析
1、打开.hprof 文件
2、Current Object Set（当前对象集）页面
打开后显示界面如下。只有堆遍历器是可用的，其他部分都是灰色不可以用状态。在 Heap Walker（堆遍历器）— Current Object Set（当前对象集）— Classes（类）选项下，展示所有类，默认按照类生成实例的数量排序。
由于分析内存溢出，这里按照占用内存大小进行排序。
通过内存大小排序后，可以看到占用最大内存的类，其占据了大部分内存 181MB，可以大致定位是这个类的对象实例大量产生导致内存溢出，接着往下查找。选中这个类，点击右键 — Use Selected Instances — 选中（incoming references）— 确定，可以得到这个类的所有对象实例的引用关系，如下图：
可以看到这个类的所有实例大小，第一个实例对象占据大部分内存，可能是因为这个对象实例导致的内存溢出，展开栈内引用链，查看有哪些地方使用了这个对象，从而定位到有问题的调用地方。
若引用这个对象的地方太多，上面看着不方便，可以通过调用示图查看。选中这个对象，点击右键 — Show In Graph，进入调用关系图，如下图：
选中某个模块对象，点击右键，基于红框中的三个选项继续寻找调用或被调用的对象图。
- Show Incoming References：拓展调用者图谱
- Show Outgoing References：拓展被调用者图谱
- Show Paths To GC Root：沿着GC Root路径拓展调用者图谱
同样也可以定位到有问题的代码。
3、Thread Dump（线程转储）
线程转储记录了快照时的所有线程，可以查看线程运行状态（运行、等待、阻塞等）和线程调用栈（展现线程执行的方法调用路径）。运行出现错误的线程会用一个特殊的图标标记。
