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定義

首先，我們要先談一下定義，因?yàn)橐欢讶烁悴欢畠?nèi)存溢出和內(nèi)存泄露的區(qū)別。
內(nèi)存溢出(OutOfMemory):你只有十塊錢，我卻找你要了一百塊。對不起啊，我沒有這么多錢。（給不起）
內(nèi)存泄露(MemoryLeak):你有十塊錢，我找你要一塊。但是無恥的博主，不把錢還你了。（沒退還）
關(guān)系:多次的內(nèi)存泄露，會導(dǎo)致內(nèi)存溢出。(博主不要臉的找你多要幾次錢，你就沒錢了，就是這個(gè)道理。)

危害

ok，大家在項(xiàng)目中有沒遇到過java程序越來越卡的情況。
因?yàn)閮?nèi)存泄露，會導(dǎo)致頻繁的Full GC，而Full GC 又會造成程序停頓，最后Crash了。因此，你會感覺到你的程序越來越卡，越來越卡，然后你就被產(chǎn)品經(jīng)理鄙視了。順便提一下，我們之所以JVM調(diào)優(yōu)，就是為了減少Full GC的出現(xiàn)。
我記得，我曾經(jīng)有一次，就遇到項(xiàng)目剛上線的時(shí)候好好的。結(jié)果隨著時(shí)間的堆積，報(bào)了OutOfMemoryError: PermGen space。
說到這個(gè)PermGen space，突然間，一陣洪荒之力，從博主體內(nèi)噴涌而出，一定要介紹一下這個(gè)方法區(qū)，不過點(diǎn)到為止，畢竟這不是在講《jvm從入門到放棄》。
方法區(qū):出自java虛擬機(jī)規(guī)范, 可供各條線程共享的運(yùn)行時(shí)內(nèi)存區(qū)域。它存儲了每一個(gè)類的結(jié)構(gòu)信息，例如運(yùn)行時(shí)常量池（Runtime Constant Pool）、字段和方法數(shù)據(jù)、構(gòu)造函數(shù)和普通方法的字節(jié)碼內(nèi)容。
上面講的是規(guī)范，在不同虛擬機(jī)里頭實(shí)現(xiàn)是不一樣的，最典型的就是永久代(PermGen space)和元空間(Metaspace)。

jdk1.8以前:實(shí)現(xiàn)方法區(qū)的叫永久代。因?yàn)樵诤芫眠h(yuǎn)以前，java覺得類幾乎是靜態(tài)的，并且很少被卸載和回收，所以給了一個(gè)永久代的雅稱。因此，如果你在項(xiàng)目中，發(fā)現(xiàn)堆和永久代一直在不斷增長，沒有下降趨勢,回收的速度根本趕不上增長的速度，不用說了，這種情況基本可以確定是內(nèi)存泄露。

jdk1.8以后:實(shí)現(xiàn)方法區(qū)的叫元空間。Java覺得對永久代進(jìn)行調(diào)優(yōu)是很困難的。永久代中的元數(shù)據(jù)可能會隨著每一次Full GC發(fā)生而進(jìn)行移動。并且為永久代設(shè)置空間大小也是很難確定的。因此，java決定將類的元數(shù)據(jù)分配在本地內(nèi)存中，元空間的最大可分配空間就是系統(tǒng)可用內(nèi)存空間。這樣，我們就避開了設(shè)置永久代大小的問題。但是，這種情況下，一旦發(fā)生內(nèi)存泄露，會占用你的大量本地內(nèi)存。如果你發(fā)現(xiàn)，你的項(xiàng)目中本地內(nèi)存占用率異常高。嗯，這就是內(nèi)存泄露了。

如何排查

（1）通過jps查找java進(jìn)程id。
（2）通過top -p [pid]發(fā)現(xiàn)內(nèi)存占用達(dá)到了最大值
（3）jstat -gccause pid 20000 每隔20秒輸出Full GC結(jié)果
（4）發(fā)現(xiàn)Full GC次數(shù)太多，基本就是內(nèi)存泄露了。生成dump文件，借助工具分析是哪個(gè)對象太多了?；灸芏ㄎ坏絾栴}在哪。

實(shí)例

在stackoverflow上，有一個(gè)問題，如下所示

I just had an interview, and I was asked to create a memory leak with Java. Needless to say I felt pretty dumb having no clue on how to even start creating one.

大致就是，因?yàn)槊嬖囆枰謱懸欢蝺?nèi)存泄露的程序，然后提問的人突然懵逼了，于是很多大佬紛紛給出回答。
案例一
此例子出自《算法》(第四版)一書，我簡化了一下

    class stack{    
        Object data[1000];    
        int top = 0;    
        public void push(Object o){        
            data[top++] = o;   
        }    
        public Object pop(Object o){ 
            return data[--top];
        }
    }

當(dāng)數(shù)據(jù)從棧里面彈出來之后，data數(shù)組還一直保留著指向元素的指針。那么就算你把棧pop空了，這些元素占的內(nèi)存也不會被回收的。
解決方案就是

    public Object pop(Object o){ 
        Object result = data[--top];
        data[top] = null;
        return result;
    }

案例二
這個(gè)其實(shí)是一堆例子，這些例子造成內(nèi)存泄露的原因都是類似的，就是不關(guān)閉流，具體的，可以是文件流，socket流，數(shù)據(jù)庫連接流，等等
具體如下，沒關(guān)文件流

try {
    BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(inputFile));
    ...
    ...
} catch (Exception e) {
    e.printStacktrace();
}

再比如，沒關(guān)閉連接

try {
    Connection conn = ConnectionFactory.getConnection();
    ...
    ...
} catch (Exception e) {
    e.printStacktrace();
}

解決方案就是。。。嗯，大家應(yīng)該都會。。你敢說你不會調(diào)close()方法。
案例三
講這個(gè)例子前，大家對ThreadLocal在Tomcat中引起內(nèi)存泄露有了解么。不過，我要說一下，這個(gè)泄露問題，和ThreadLocal本身關(guān)系不大，我看了一下官網(wǎng)給的例子，基本都是屬于使用不當(dāng)引起的。
在Tomcat的官網(wǎng)上，記錄了這個(gè)問題。地址是:https://wiki.apache.org/tomcat/MemoryLeakProtection
不過，官網(wǎng)的這個(gè)例子，可能不好理解，我們略作改動。

public class HelloServlet extends HttpServlet{
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    static class LocalVariable {
        private Long[] a = new Long[1024 * 1024 * 100];
    }
    final static ThreadLocal localVariable = new ThreadLocal();
    @Override
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException, ServletException {
        localVariable.set(new LocalVariable());
    }
}

再來看下conf下sever.xml配置

線程池最大線程為150個(gè)，最小線程為4個(gè)

Tomcat中Connector組件負(fù)責(zé)接受并處理請求，每來一個(gè)請求，就會去線程池中取一個(gè)線程。
在訪問該servlet時(shí)，ThreadLocal變量里面被添加了new LocalVariable()實(shí)例，但是沒有被remove，這樣該變量就隨著線程回到了線程池中。另外多次訪問該servlet可能用的不是工作線程池里面的同一個(gè)線程，這會導(dǎo)致工作線程池里面多個(gè)線程都會存在內(nèi)存泄露。

另外，servlet的doGet方法里面創(chuàng)建new LocalVariable()的時(shí)候使用的是webappclassloader。
那么
LocalVariable對象沒有釋放 -> LocalVariable.class沒有釋放 ->webappclassloader沒有釋放 -> webappclassloader加載的所有類也沒有被釋放，也造成了內(nèi)存泄露。

除此之外，你在eclipse中，做一個(gè)reload操作，工作線程池里面的線程還是一直存在的，并且線程里面的threadLocal變量并沒有被清理。而reload的時(shí)候，又會新構(gòu)建一個(gè)webappclassloader，重復(fù)上述步驟。多reload幾次，就內(nèi)存溢出。
不過Tomcat7.0以后，你每做一次reload,會清理工作線程池中線程的threadLocals變量。因此，這個(gè)問題在tomcat7.0后，不會存在。

ps:ThreadLocal的使用在Tomcat的服務(wù)環(huán)境下要注意,并非每次web請求時(shí)候程序運(yùn)行的ThreadLocal都是唯一的。ThreadLocal的什么生命周期不等于一次Request的生命周期。ThreadLocal與線程對象緊密綁定的,由于Tomcat使用了線程池,線程是可能存在復(fù)用情況。

到此，關(guān)于“ThreadLocal在Tomcat中引起內(nèi)存泄露怎么解決”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識，請繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬?shí)用的文章！