Java程序如何有意填满PermGen？

Question

有时候，当PermGen满时，Glassfish无法停止。在这种情况下，asadmin stop-domain domain1无法起作用。在Glassfish 2.1.1中，它将永远停留在那里；在3.x中，它会在AS_ADMIN_READTIMEOUT后超时。因此，我现在正在编写我的Glassfish停止脚本，在一定的超时时间后使用kill/kill -9来确保它被停止。

为了完全测试这个脚本，我需要重现这个PermGen满的场景。如何故意填满PermGen？如果有影响的话，我目前使用的是Java 1.7.0_45。我已经写了一个程序来填充堆，但这对我来说是新的，所以我想求助于SO。这可能比我想象的要棘手（不确定），需要一些可以部署到GF中的东西（如.war文件？）。非常感谢，希望能得到帮助！

- Steve Kehlet

---

你需要创建许多ClassLoaders。我从未尝试过，但你应该朝这个方向看看。 - EasterBunnyBugSmasher

你了解PermGen吗？对象是如何进入其中的？一旦你回答了这些问题，你就能轻松地想出如何填充PermGen以进行测试。 - Germann Arlington

@EasterBunnyBugSmasher 多个 ClassLoader 会有什么帮助？ - Germann Arlington

好的，确实不需要很多个类加载器。一个就足够了。你可以这样做：创建一个类文件模板，每次复制它并更改其中的类名和文件名即可。该文件必须在你的类路径中。然后使用ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("MyClass" + i)来加载类。 - EasterBunnyBugSmasher

@Steve Kehlet，现在可能有点晚了，但原因可能是您必须在将类放入永久代之前对其进行有意义的使用，或者通过类加载器特别加载该类。我不知道CGLib是否会立即加载类，但如果我必须猜测，那就是它。 - Mark W

Answer 1

我有一些东西要给你。我不知道如何在这里上传jar文件，所以请只添加文件。

方法：ClassGenerator类在while循环中创建一个新的类加载器，并重复加载相同的类，直到其使用完永久代（permgen）。现在你会注意到有一个列表，它保存了已加载类的引用，这是为了防止JVM卸载那些类 :）。

文件说明： 第一张图片显示当你运行程序时它会耗尽永久代空间。第二张图片显示了如果你想在eclipse中设置它的结构。我在eclipse中测试过它，并将其导出为可运行的jar文件，在两种情况下都可以工作。

作为可运行的jar文件运行，它会耗尽永久代。 Eclipse项目设置 ClassGenerator类

package com.vkg;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ClassGenerator {
    private static final int BUFFER = 1024;
    private List<Class<?>> classList = new ArrayList<Class<?>>();

    public static void main(String[] args) {
        ClassGenerator classGenerator = new ClassGenerator();
        // Load just some class with class loaders until perm gen space fills.
        while (true) {
            classGenerator.classLoader();
        }
    }

    private void classLoader() {
        ClassLoader classLoader = new ClassLoader() {
            public Class<?> loadClass(String classNameWithPackage)
                    throws ClassNotFoundException {
                if (!classNameWithPackage.contains("DummyClass")) {
                    return super.loadClass(classNameWithPackage);
                }
                String className = classNameWithPackage.replace('.', '/')
                        + ".class";
                byte[] classData = null;
                InputStream inputStream = null;
                try {
                    inputStream = getResourceAsStream(className);
                    byte[] buffer = new byte[BUFFER];
                    ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream();
                    int bytesRead = -1;
                    while ((bytesRead = inputStream.read(buffer, 0, BUFFER)) != -1) {
                        outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
                    }
                    classData = outputStream.toByteArray();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    if (inputStream != null) {
                        try {
                            inputStream.close();
                        } catch (Exception e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
                Class<?> c = defineClass(classNameWithPackage, classData, 0,
                        classData.length);
                resolveClass(c);
                System.out
                        .println("Steve I am loading another copy of Dummy class. Soon Permgen will fill.");
                classList.add(c);
                return c;
            }
        };

        try {
            Class.forName("com.vkg.DummyClass", true, classLoader);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

虚拟类。这可以是任何类。该类的唯一目的是被大量加载。没有其他用途。该类不执行任何逻辑。主要逻辑在ClassGenerator.java中。

package com.vkg;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

public class DummyClass {
    public void classLoader() {
        ClassLoader classLoader = new ClassLoader() {
            public Class<?> loadClass(String classNameWithPackage) throws ClassNotFoundException {
                 if(!classNameWithPackage.contains("DummyClass")) {
                     return  super.loadClass(classNameWithPackage);
                 } 
                 String className = classNameWithPackage.replace('.', '/') + ".class";
                byte[] classData = null;
                try {
                    InputStream inputStream = getResourceAsStream(className);
                    byte[] buffer = new byte[1];
                    ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream();
                    int bytesRead = -1;
                    while ((bytesRead = inputStream.read(buffer, 0, 1)) != -1) {
                        outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
                    }
                    classData = outputStream.toByteArray();
                }
                catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

                Class<?> c = defineClass(classNameWithPackage, classData, 0, classData.length);
                resolveClass(c);
                System.out.println("Steve I am loading another copy of Dummy class. Soon Permgen will fill.");
                return c;
            }
        };

        try {
            Class.forName("com.vkg.DummyClass", true, classLoader);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

希望它能帮助您测试服务器崩溃。

- vkg

---

我正在尝试！试图弄清楚为什么DummyClass和ClassGenerator中有重复的代码？ - Steve Kehlet

正如我在评论中提到的那样。DummyClass 中可以有任何东西都无所谓。该类的唯一目的是被加载 n 次。实际上，该类中没有执行任何逻辑。 - vkg

有趣的是，我正在尝试让它工作，并发现（通过lsof）它正在打开数千个文件描述符，因此我得到了一个NPE而不是预期的PermGen full。正在努力解决中... - Steve Kehlet

在代码中添加一个 finally {} 块来关闭 inputStream，它就可以正常工作了！请查看我的gist。请更新您的答案，我会接受的。非常感谢。 - Steve Kehlet

谢谢Steve。我同意你提出的更改。我已经将它们合并了。:) - vkg