import java.util.HashMap;
public class OOMDemo {
   static HashMap<Object, Object> myMap = new HashMap<>();
   public static void start() throws Exception { 
      while (true) {
         myMap.put("key" + counter, "Large stringgggggggggggggggggggggggggggg"
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + "ggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggggg" 
               + counter);         
         ++counter;
      }
   }   
}

2.內(nèi)存泄漏

內(nèi)存泄漏和內(nèi)存溢出是一個道理，不同的是它的語意。

內(nèi)存溢出可能是由于請求量過高，或者真實(shí)的業(yè)務(wù)需求需要所造成的后果，而內(nèi)存溢出屬于未知的、超出期望的OOM情況。

我們可以使用上面同樣的代碼達(dá)到這個目的。

在現(xiàn)實(shí)情況中，內(nèi)存泄漏通常都非常的隱蔽，需要借助Mat等工具才能找到根本原因。jmap、pmap等是常用的工具。

比如，如果你忘記了重寫對象的hashCode和equals方法，就會產(chǎn)生內(nèi)存泄漏。

//leak example : created by xjjdog 2022
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class HashMapLeakDemo {
    public static class Key {
        String title;
        public Key(String title) {
            this.title = title;
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Map<Key, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put(new Key("1"), 1);
        map.put(new Key("2"), 2);
        map.put(new Key("3"), 2);
        Integer integer = map.get(new Key("2"));
        System.out.println(integer);
    }
}

3.CPU飆升

直接一個死循環(huán)，就可以把CPU干死。

public class CPUSpikeDemo {
  public static void start() {
    new CPUSpikerThread().start();
    new CPUSpikerThread().start();
    new CPUSpikerThread().start();
    new CPUSpikerThread().start();
    new CPUSpikerThread().start();
    new CPUSpikerThread().start();
    System.out.println("6 threads launched!");
  }
}
public class CPUSpikerThread extends Thread {
  @Override
  public void run() {
    while (true) {
      // Just looping infinitely
    }
  }
}

獲取問題代碼通?？梢允褂孟旅娴姆椒ā?/p>

（1）使用 top 命令，查找到使用 CPU 最多的某個進(jìn)程，記錄它的 pid。使用 Shift + P 快捷鍵可以按 CPU 的使用率進(jìn)行排序。
（2）再次使用 top 命令，加 -H 參數(shù)，查看某個進(jìn)程中使用 CPU 最多的某個線程，記錄線程的 ID。
（3）使用 printf 函數(shù)，將十進(jìn)制的 tid 轉(zhuǎn)化成十六進(jìn)制。
（4）使用 jstack 命令，查看 Java 進(jìn)程的線程棧。
（5）使用 less 命令查看生成的文件，并查找剛才轉(zhuǎn)化的十六進(jìn)制 tid，找到發(fā)生問題的線程上下文。

4.線程泄漏

線程資源是昂貴的。如果你不停的創(chuàng)建線程，系統(tǒng)資源很快就會被耗盡。下面的代碼一直不停的創(chuàng)建線程，如果同時請求壓力比較大的話，多數(shù)能搞死宿主機(jī)。

public class ThreadLeakDemo {
   public static void start() {
      while (true) {
         new ForeverThread().start();
      }
   }
}
public class ForeverThread extends Thread {
   @Override
   public void run() {
      // Put the thread to sleep forever, so they don't die.
      while (true) {
         try {
            // Sleeping for 10 minutes repeatedly
            Thread.sleep(10 * 60 * 1000);
         } catch (Exception e) {}
      }
   }
}

這是暴力啊，這和每個請求創(chuàng)建一個線程，或者創(chuàng)建一個線程池的后果是一樣的。xjjdog這里還有兩篇關(guān)聯(lián)的線程泄漏文章。

強(qiáng)烈反對使用Spring封裝的多線程類！

奪命故障！炸出了投資人！

java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread

5.死鎖

死鎖代碼一般不會發(fā)生，但一旦發(fā)生還是非常嚴(yán)重的，相關(guān)的業(yè)務(wù)可能就跑不動了。

public class DeadLockDemo {
   public static void start() {
      new ThreadA().start();
      new ThreadB().start();
   }
}
public class ThreadA extends Thread {
    @Override 
    public void run() {
        CoolObject.method1();
    }
}
public class ThreadB extends Thread {
    @Override 
     public void run() {
          HotObject.method2();
     } 
}
public class CoolObject {
    public static synchronized void method1() {
       try {
     // Sleep for 10 seconds
     Thread.sleep(10 * 1000);
          } catch (Exception e) {}
          HotObject.method2();
     }
}
public class HotObject {
   public static synchronized void method2() {
       try {
          // Sleep for 10 seconds
          Thread.sleep(10 * 1000);
       } catch (Exception e) {}
       CoolObject.method1();
   } 
}

死鎖屬于比較嚴(yán)重的一種情況，jstack 會以明顯的信息進(jìn)行提示。當(dāng)然，關(guān)于線程的 dump，也有一些線上分析工具可以使用。比如fastthread，但也需要你先了解這些情況發(fā)生的意義。

6.棧溢出

棧溢出不會造成 JVM 進(jìn)程死亡，危害“相對較小”。下面是一個簡單的模擬棧溢出的代碼，只需要遞歸調(diào)用就可以了。

public class StackOverflowDemo {
   public void start() {
      start();
   }
}

通過 -Xss 參數(shù)可以設(shè)置虛擬機(jī)棧的大小。比如下面的命令就是設(shè)置棧大小為 128K。

-Xss128K

如果你的應(yīng)用經(jīng)常發(fā)生這種情況，可以試著調(diào)大這個值。但一般都是因?yàn)槌绦蝈e誤引起的，最好檢查一下自己的代碼。

7.Blocked線程

BLOCKED是一個比較嚴(yán)重的線程狀態(tài)，當(dāng)后端的服務(wù)處理時間非常長，請求的線程就會進(jìn)入等待狀態(tài)。這時候通過jstack來獲取堆棧，就會發(fā)現(xiàn)線程處于阻塞狀態(tài)。它阻塞在對鎖的獲取上（wating to lock）

public class BlockedAppDemo {
   public static void start() {
      for (int counter = 0; counter < 10; ++counter) {
      // Launch 10 threads.
      new AppThread().start();
      }
   }
}
public class AppThread extends Thread {
   @Override
   public void run() {
      AppObject.getSomething();
   }
}
public class AppObject {
   public static synchronized void getSomething() {
      while (true) {
         try {
         Thread.sleep(10 * 60 * 1000);
  } catch (Exception e) {}
      }
  }
}

一旦頻繁發(fā)生這種情況，就證明你的程序相應(yīng)太慢了。如果CPU資源還有剩余，可以嘗試著增加請求的線程數(shù)，比如tomcat的最大線程數(shù)。

End

以上就是對于Java常見故障的幾段小代碼分析，大部分的故障都逃不出這些場景。故障的排查通常都非常耗費(fèi)精力，而且你得有線上權(quán)限。怎樣做一些好用的工具，把這些復(fù)雜性屏蔽在后面，才是我們所想要的，更多關(guān)于Java程序崩潰解決代碼的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

您可能感興趣的文章: