JVM调优——Java动态编译过程中的内存溢出问题

由于测试环境项目每2小时内存就溢出一次，分析问题，发现Java动态加载Class并运行那块存在内存溢出问题，遂本地调测。

一、找到动态编译那块的代码，具体如下

/**
* @MethodName : 编译java代码到Object
* @Description
* @param fullClassName 类名
* @param javaCode 类代码
* @return Object
* @throws IllegalAccessException
* @throws InstantiationException
*/
public Class javaCodeToObject(String fullClassName, String javaCode) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
Object instance = null;
//获取系统编译器
JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
// 建立DiagnosticCollector对象
DiagnosticCollector diagnostics = new DiagnosticCollector<>();
// 建立用于保存被编译文件名的对象
// 每个文件被保存在一个从JavaFileObject继承的类中
ClassFileManager fileManager = new ClassFileManager(compiler.getStandardFileManager(diagnostics, null, null));
List jfiles = new ArrayList<>();
jfiles.add( new CharSequenceJavaFileObject(fullClassName, javaCode));
//使用编译选项可以改变默认编译行为。编译选项是一个元素为String类型的Iterable集合
List options = new ArrayList<>();
options.add( "-encoding");
options.add( "UTF-8");
options.add( "-classpath");
options.add( this.classpath);
//不使用SharedNameTable （jdk1.7自带的软引用，会影响GC的回收，jdk1.9已经解决）
options.add( "-XDuseUnsharedTable");
JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask( null, fileManager, diagnostics, options, null, jfiles);
// 编译源程序
boolean success = task.call();
if (success) {
//如果编译成功，用类加载器加载该类
JavaClassObject jco = fileManager.getJavaClassObject();
DynamicClassLoader dynamicClassLoader = new DynamicClassLoader(this.parentClassLoader);
Class clazz = dynamicClassLoader.loadClass(fullClassName,jco);
try {
dynamicClassLoader.close();
//卸载ClassLoader所加载的类
ClassLoaderUtil.releaseLoader(dynamicClassLoader);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return clazz;
} else {
//如果想得到具体的编译错误，可以对Diagnostics进行扫描
String error = "";
for (Diagnostic diagnostic : diagnostics.getDiagnostics()) {
error = error + compilePrint(diagnostic);
}
}
return null;
}

二、本地写测试类，并且启动执行

本地动态加载1000个类，测试查看内存空间变化

public static void main(String[] args) {
String code = "import java.util.HashMap;\n" +
"import com.yunerp.web.vaadin.message.alert;\n" +
"import java.util.List;\n" +
"import java.util.ArrayList;\n" +
"import com.yunerp.web.vaadin.util.modularfuntion.base.BaseUtil;\n" +
"import com.yunerp.web.vaadin.util.function.TableFuntionUtil;\n" +
"import com.yunerp.web.vaadin.util.modularfuntion.stoUtil.StoUtil;\n" +
"import java.util.Map;import com.yunerp.web.vaadin.util.modularfuntion.user.mini.HomePageUtil;\n" +
"import com.yunerp.web.util.run.WebInterface;\n" +
"\n" +
"public class web2905763164651825363 implements WebInterface {\n" +
" public Object execute(Map<String,Object> param) {\n" +
" System.out.println(param.get(\"key\"));" +
" return null;\n" +
" }\n" +
"}";
String name = "web2905763164651825363";
for(int i=0;i<1000;i++){
long time1 = System.currentTimeMillis();
DynamicEngine de = DynamicEngine.getInstance();
try {
Class cl = de.javaCodeToObject(name,code);
WebInterface webInterface = (WebInterface)cl.newInstance();
Map<String,Object> param = new HashMap<>();
param.put( "key",i);
webInterface.execute(param);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
System.gc();
long time2 = System.currentTimeMillis();
System.out.println( "次数："+i+" time:"+(time2-time1));
}
}

三、使用JConsole和JVisualVM工具进行检测。

工具的使用方法：JConsole和JVisualVM工具使用

本地项目启动后，使用JConsole和 JVisualVM工具进行检测，发现在动态加载类时，堆空间内存直线上升，但是所加载的类和实例都被释放了，而且ClassLoader也释放了，但是内存还是在上升，发现结果如下：

JVM调优——Java动态编译过程中的内存溢出问题

在查看堆空间快照的时候，发现JDK自带的 com.sun.tools.javac.util.SharedNameTable.NameImpl 类及其实例所在的内存空间比达到52%。具体如下：

JVM调优——Java动态编译过程中的内存溢出问题

四、分析问题

查了很多文献，也问了很多朋友，都对SharedNameTable这个类很陌生,最终还是在google上找到我想要的解答。具体如下两个链接

链接：https://stackoverflow.com/questions/14617340/memory-leak-when-using-jdk-compiler-at-runtime

JVM调优——Java动态编译过程中的内存溢出问题

大概意思是：

Java 7引入了这个错误：为了加速编译，他们引入了SharedNameTable，它使用软引用来避免重新分配，但不幸的是只会导致JVM膨胀失控，因为这些软引用永远不会被回收直到JVM达到-Xmx内存限制。据称它将在Java 9中修复。与此同时，还有一个（未记录的）编译器选项来禁用它：-XDuseUnsharedTable。

参考链接2：https://stackoverflow.com/questions/33548218/memory-leak-in-program-using-compiler-api

JVM调优——Java动态编译过程中的内存溢出问题