Java在释放线程时会从堆中泄漏内存。

Question

Java在释放线程时会从堆中泄漏内存。

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我有一个小应用程序，它分配了大约25000个线程，然后释放它们。当线程被释放时，应用程序的内存消耗会增加，并且即使所有线程退出后，内存消耗仍然很高。

top 的显示如下：

 PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU %MEM     TIME+ COMMAND
9133 root      20   0 22.601g 8.612g  12080 S   0.0  9.1   1:18.61 java

当执行 jmap -heap 命令时，输出结果如下：

Attaching to process ID 9133, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.66-b17

using thread-local object allocation.
Parallel GC with 18 thread(s)

Heap Configuration:
   MinHeapFreeRatio         = 40
   MaxHeapFreeRatio         = 100
   MaxHeapSize              = 1073741824 (1024.0MB)
   NewSize                  = 104857600 (100.0MB)
   MaxNewSize               = 104857600 (100.0MB)
   OldSize                  = 968884224 (924.0MB)
   NewRatio                 = 2
   SurvivorRatio            = 8
   MetaspaceSize            = 21807104 (20.796875MB)
   CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB)
   MaxMetaspaceSize         = 1073741824 (1024.0MB)
   G1HeapRegionSize         = 0 (0.0MB)

Heap Usage:
PS Young Generation
Eden Space:
   capacity = 78643200 (75.0MB)
   used     = 1572864 (1.5MB)
   free     = 77070336 (73.5MB)
   2.0% used
From Space:
   capacity = 13107200 (12.5MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 13107200 (12.5MB)
   0.0% used
To Space:
   capacity = 13107200 (12.5MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 13107200 (12.5MB)
   0.0% used
PS Old Generation
   capacity = 968884224 (924.0MB)
   used     = 1264416 (1.205841064453125MB)
   free     = 967619808 (922.7941589355469MB)
   0.13050227970271916% used

808 interned Strings occupying 54648 bytes.

据我所见，jmap报告中没有任何内容可以解释top报告的8.612g。

Java版本为Oracle 1.8.0_66。

应用程序运行在Red Hat Enterprise Linux Server release 7.1 (Maipo)上。

以下是应用程序代码：

import java.util.*;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class WaitTest {
    static AtomicInteger ai = new AtomicInteger(0);

    public static void main(String[] args) {
        List<WaitingThread> threads = new LinkedList<>();
        while (true) {
            System.out.println("number of threads: " + ai.get());
            String s = System.console().readLine();
            if (s == null)
                System.exit(0);
            s = s.trim();
            if (s.isEmpty())
                continue;
            char command = s.charAt(0);
            if (command != '+' && command != '-') {
                System.out.println("+ or - please");
                continue;
            }
            String num = s.substring(1);
            int iNum;
            try {
                iNum = Integer.parseInt(num.trim());
            } catch (Exception ex) {
                System.out.println("valid number please");
                continue;
            }
            if (command == '+') {
                for (int i = 0; i < iNum; i++) {
                    WaitingThread t = new WaitingThread();
                    t.start();
                    threads.add(t);
                }
            }
            if (command == '-') {
                Set<WaitingThread> threadsToJoin = new HashSet<>();
                for (Iterator<WaitingThread> it = threads.iterator(); it.hasNext(); ) {
                    if (iNum > 0) {
                        WaitingThread t = it.next();
                        threadsToJoin.add(t);

                        synchronized (t.lock) {
                            t.lock.notify();
                        }

                        it.remove();
                        iNum--;
                    } else
                        break;

                }
                for (WaitingThread t : threadsToJoin)
                    try {
                        t.join();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
            }
            System.gc();
        }
    }

    static class WaitingThread extends Thread {
        public final Object lock = new Object();

        @Override
        public void run() {
            ai.incrementAndGet();
            try {
                deepStack(200);
            } catch (InterruptedException ex) {
            } catch (Exception ex) {
                System.out.println("exception in thread " + Thread.currentThread().getName() + ", " + ex.getMessage());
            } finally {
                ai.decrementAndGet();
            }
        }

        private void deepStack(int depth) throws InterruptedException {
            if (depth == 0) {
                synchronized (lock) {
                    lock.wait();
                }

            } else
                deepStack(depth - 1);
        }
    }

}

以下是您需要翻译的内容：

这里是pmap输出的链接：

这里是jmap -dump（hprof）的链接

- Amir

1

你必须获取你的进程的堆转储。 - Fran Montero

1

请发布pmap PID的输出。请参见http://man7.org/linux/man-pages/man1/pmap.1.html。 - Andrew Henle

你正在将所有线程的引用保存在threadsToJoin中，即使线程完成后它们仍然会存在于内存中... - nafas

nafas，threadsToJoin是局部变量，并且在以if（command ==' - '）开头的块开始退出后从内存中删除。 - Amir

JVM不会将内存释放回操作系统。 - user207421

3个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- entpnerd · Answer 1

应用程序内存只与堆大小松散耦合。当垃圾回收运行并清理时，它清理的是堆而不是系统内存。实际上，虚拟机甚至可能不会执行系统调用以减少系统内存，即使它经常释放堆空间。

- benbenw · Answer 2

每个线程都需要一个堆栈（分配的内存），它不是Java堆的一部分。

堆栈的默认大小取决于JVM版本、操作系统等等。

您可以使用-Xss JVM参数进行调整。

25000个线程可以轻松解释您的8.6g。

根据Amir的评论更新：

不确定，但查看您的pmap日志，您可能在glibc的竞技场分配器中遇到问题。

请查看所有64Mb的分配情况。

检查您的glibc版本是否大于2.10。

尝试使用环境变量MALLOC_ARENA_MAX=2运行程序。您可以调整实际值。

- Kelly S. French · Answer 3

在列表变量 'threads' 的命令 "+" 中，难道不是所有的线程都被创建了吗？这意味着链表持有所有线程的引用，直到 Main() 退出之前，链表才会被垃圾回收。另外，这也可能导致LinkedList本身泄漏内存。即使这不是问题，您也应该考虑使用ArrayList而不是LinkedList。

此外，这里还有一个问题，它询问如何在Java中查找内存泄漏。