如果大家有遇到過Java內存泄露問題,而且親自動手去定位和分析經歷的同學來講,獲取Java的堆內信息對了內存使用情況的問題分析和定位是非常有幫助了.例如我們常用的MAT工具,可以較方便的讓我們定位程序中內存的使用情況,是哪塊導致了內存的泄露等.
但由於傳統的分析過程比較麻煩,需要使用Jdk的jmap（Java Memory Map）命令把heap內存dump到一個文件,然後用MAT進行分析.
本文介紹一種方法可以實現在線查看heap內存的使用情況,並附上源碼實現,希望對大家有幫助.由於目前調研中只找到了Sun JDK6以及以上版本的實現,目前該方案只支持Sun JDK6或以上.如果其他同學有其它版本的JDK實現分享,歡迎一起交流.
整體實現思路如下：
1. JDK6中在tools.jar類庫里有一個com.sun.tools.attach.VirtualMachine類,該類可以獲得JVM虛擬機的相關控制許可權.
2. 利用getPids.exe或其它工具獲取需要監控的JVM 的pid進程號信息
3. 利用反射調用VirtualMachine的attach方法,獲取VirtualMachine的實例對象
4. 復用反射調用VirtualMachine實例的heapHisto方法,參數為 –all, 可獲到JVM的堆內存信息
5. 
解析heapHisto方法返回的輸入流,讀取內存數據即可獲得當前JVM的堆內存數據
下面帖出的主要代碼來說明各步驟具體實現方法：
l JDK6中在tools.jar類庫里有一個com.sun.tools.attach.VirtualMachine類,該類可以獲得JVM虛擬機的相關控制許可權.
private static Class<?> findVirtualMachineClass（） throws ClassNotFoundException,
MalformedURLException {
// JVM 虛擬機操作類
final String virtualMachineClassName = "com.sun.tools.attach.VirtualMachine";
try {
return Class.forName（virtualMachineClassName）；
} catch （final ClassNotFoundException e） {
// exception ignored, try looking else where
File file = new File（System.getProperty（"java.home"））；
if （"jre".equalsIgnoreCase（file.getName（））） {
file = file.getParentFile（）；
}
//直接從JDK的 lib目錄下載入 tools.jar類庫
final String[] defaultToolsLocation = { "lib", "tools.jar" };
for （final String name : defaultToolsLocation） {
file = new File（file, name）；
}
final URL[] urls = { file.toURI（）.toURL（） };
final ClassLoader cl = URLClassLoader.newInstance（urls）；
//再次嘗試反射查詢 JVM虛擬機操作類
return Class.forName（virtualMachineClassName, true, cl）；
}
}
l 利用反射調用VirtualMachine的attach方法,獲取VirtualMachine的實例對象
本過程相對比較簡單,獲取VirtualMachine的類后,根據反射類,查詢attach方法
//獲取JVM 虛擬機操作類后
final Class<?> virtualMachineClass = findVirtualMachineClass（）；
//根據反射查詢 attach方法,參數為String類型
final Method attachMethod = virtualMachineClass.getMethod（"attach", String.class）；
//通過 getpids.exe工具獲取當前JVM進程號
final String pid = PID.getPID（）；
try {
//通過反射調用attache方法
jvmVirtualMachine = invoke（attachMethod, null, pid）；
} finally {
enabled = jvmVirtualMachine != null;
}
l 復用反射調用VirtualMachine實例的heapHisto方法,參數為 –all, 可獲到JVM的堆內存信息
本過程也是利用反射調用heapHisto方法,實現的代碼如下：
final Class<?> virtualMachineClass = getJvmVirtualMachine（）.getClass（）；
//反射調用 heapHisto方法,參數為 -all
final Method heapHistoMethod = virtualMachineClass.getMethod（"heapHisto",
Object[].class）；
//該方面返回值為InputStream
return （InputStream） invoke（heapHistoMethod, getJvmVirtualMachine（）,
new Object[] { new Object[] { "-all" } }）；
l 解析heapHisto方法返回的輸入流,讀取內存數據即可獲得當前JVM的堆內存數據, 通過該方法返回的一個文本內容.
Input Stream取出的結果（文本內容）示例如下：
num #instances #bytes class name
----------------------------------------------
1: 14948 1892768 [C
2: 958 567568 [B
3: 1870 215584 <symbolKlass>
4: 7366 176784 java.lang.String
5: 132 88104 [I
6: 841 86360 <constMethodKlass>
7: 841 67672 <methodKlass>
8: 968 61152 [Ljava.lang.Object;
9: 101 48152 <constantPoolKlass>
10: 2593 41488 java.lang.StringBuilder
11: 101 40600 <instanceKlassKlass>
12: 952 30464 java.util.TreeMap$Entry
13: 79 25112 <constantPoolCacheKlass>
14: 310 22280 [S
15: 746 17904 sun.jvmstat.perfdata.monitor.AliasFileParser$Token
16: 367 17616 java.nio.HeapCharBuffer
Total 39840 3645336
null
內容太長,只截取了部分
讀取的是文本內容,而且格式是完全固定的,大家可以直接解析裡面的內容.主要是後面三例,一個是實現的個數,一個是實際的數據內容,一個是實例關聯的類名稱.
[火星人 ] 源碼實現實時獲取Java堆內存信息已經有559次圍觀
