JVM記憶體堆疊分析
一、JVM執行緒堆疊資料分析
JVM 內部執行緒主要分為以下幾種：
VM 執行緒：單例的 VMThread 物件，負責執行 VM 操作;
定時任務執行緒：單例的 WatcherThread 物件， 模擬在 VM 中執行定時操作的計時器中斷；
GC 執行緒：垃圾收集器中，用於支援並行和併發垃圾回收的執行緒;
編譯器執行緒： 將位元組碼編譯為本地機器程式碼;
訊號分發執行緒：等待程序指示的訊號，並將其分配給Java 級別的訊號處理方法。
GC進行垃圾回收時，會STW，那麼GC是如何讓所有的使用者執行緒都停止呢？其使用的是安全點，實現原理如下：
1、方法程式碼中被植入的安全點檢測入口；
2. 執行緒處於安全點狀態：執行緒暫停執行，這個時候執行緒棧不再發生改變；
3. JVM 的安全點狀態：所有執行緒都處於安全點狀態。
JVM 支援多種方式來進行執行緒轉儲：
1. JDK 工具， 包括: jstack 工具， jcmd 工具，jconsole，jvisualvm， Java Mission Control 等；
2. Shell 命令或者系統控制檯，比如 Linux 的 kill -3，Windows 的 Ctrl + Break 等；
3. JMX 技術， 主要是使用 ThreadMxBean。
fastthread 執行緒分析：（https://fastthread.io/）
二、記憶體分析與相關工具
1、OutOfMemoryError: Java heap space
建立新的物件時，堆記憶體中的空間不足以存放新建立的物件產生的原因。其實清楚了原因，問題就很容易解決了：只要增加堆記憶體的大小，程式就能正常執行。另外還有一些情況是由程式碼問題導致的：
超出預期的訪問量/資料量：應用系統設計時，一般是有 “容量” 定義的，部署這麼多機器，用來處理一定流量的資料/業務。 如果訪問量突然飆升，超過預期的閾值，類似於時間座標系中針尖形狀的圖譜。那麼在峰值所在的時間段，程式很可能就會卡死、並觸發 ava.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 錯誤。
記憶體洩露(Memory leak)：這也是一種經常出現的情形。由於程式碼中的某些隱蔽錯誤，導致系統佔用的記憶體越來越多。如果某個方法/某段程式碼存在記憶體洩漏，每執行一次，就會（有更多的垃圾物件）佔用更多的記憶體。隨著執行時間的推移，洩漏的物件耗光了堆中的所有記憶體，那麼 java.lang.OutOfMemoryError: Javaheap space 錯誤就爆發了。
2、OutOfMemoryError: PermGen space/OutOfMemoryError: Metaspace
java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space 的主要原因，是載入到記憶體中的類數量太多或體積太大，超過了 PermGen 區的大小。
解決辦法：增大 PermGen/Metaspace
-XX:MaxPermSize=512m
-XX:MaxMetaspaceSize=512m
高版本 JVM 也可以：
-XX:+CMSClassUnloadingEnabled
3、OutOfMemoryError: Unable to create new native thread
java.lang.OutOfMemoryError: Unable to create new native thread 錯誤是程式建立的執行緒數量已達到上限值的異常資訊。
解決思路：
1. 調整系統引數 ulimit -a，echo 120000 > /proc/sys/kernel/threads-max
2. 降低 xss （為jvm啟動的每個執行緒分配的記憶體大小）等引數
3. 調整程式碼，改變執行緒建立和使用方式
三、記憶體分析工具
1、Eclipse MAT：https://www.cnblogs.com/loong-hon/p/10475143.html
2、jhat：堆轉快照分析工具
jhat和jmap是對著使用的，jhat用以分析jmap生成的堆轉快照檔案，但是一般不這麼用，一般會使用視覺化工具檢視。
使用jhat+快照檔案命令後，出現already後即可使用
從上圖可以看到埠號為7000，在瀏覽器訪問local host:7000
可以看到分析結果是以包為單位進行分組顯示的，分析記憶體洩漏問題是要會用到其中的Heap Histogram與OQL頁籤的功能，Heap Histogram可以找到記憶體中總容量最大的物件，OQL是標準的物件查詢語言，使用類似SQL的語法進行查詢。