springboot实战电商项目mall4j （https://gitee.com/gz-yami/mall4j)
环境：jdk1.8
系统：window/linux
fastjson版本：1.2.29
关键代码：
public class FastJsonUtil {
/*
* 将 pojo 对象转为 json 字符串，并且驼峰命名修改为下划线命名
*/
public static String buildData(Object bean) {
try {
SerializeConfig config = new SerializeConfig();
config.propertyNamingStrategy = PropertyNamingStrategy.SnakeCase;
return JSON.toJSONString(bean, config);
} catch (Exception e) {
return null;
}
}
}
// 随意的一个实体类
public class T {
public String userName;
public String userArg;
public String userGender;
public String userAddr;
public T(String userName, String userArg, String userGender, String userAddr) {
this.userName = userName;
this.userArg = userArg;
this.userGender = userGender;
this.userAddr = userAddr;
}
}
模拟并发 （也可以使用 JMeter）
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ThreadPoolExecutor poolExecutor = new ThreadPoolExecutor(6, 6, 1, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(999999));
for (;;) {
// 每隔1毫秒提交一次任务
TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(1);
poolExecutor.submit(Main::prcess);
}
}
// 模拟一个请求调用，最终将一个 t 对象转为 json 格式返回
public static void prcess() {
T t = new T("1", "2", "3", "4");
String res = FastJsonUtil.buildData(t);
// System.out.printf(res);
}
}
jvm 启动参数：
-Xms4g -Xmx4g -Xmn2g -Xss1024K -XX:+UseConcMarkSweepGC（限制堆内存大小、新时代区与老年代的比例调节为1:1、设置线程栈大小、以及使用 cms垃圾回收器）
运行一段时间，会发现该 java 程序占用的内存远远大于 4g。
由于已经设置的堆内存大小已经限制为 4g 以内，然而 程序占用内存远超过 4g，直接往物理内存攀升，那么可能是堆外内存（直接内存或者是 metaspace 的内存）的泄漏导致的。
在该程序代码中，并没有对直接内存的操作，没有使用 netty 等与 io 相关的框架。
为了更加精确定位是直接内存还是 metaspace，追加一个启动参数 -XX:MaxDirectMemorySize=1g，重启项目，发现没有任何效果，问题依旧存在。
所以将问题锁定到 matespace 上，使用 jmap -heap pid 查看堆使用情况：
可以发现其中的 MaxMetaspaceSize 为系统内存大小，没有收到任何限制。所以可能是因为调用 fastjson 的某个方法后，它处理了一些某些事情，需要将某些东西存到 metaspace 中，由于 metaspace 没有限制内存大小，导致 java 程序占用内存情况超过 4g，不断攀升，最终会引发内存预警。
尝试着在 jvm 启动参数加上 -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=512m（一般来说这两个值可以设置为一样，不再赘述），再次启动项目，模拟并发，发现占用内存情况一切正常，没有超过限制值的情况出现。
所以，到这一步，可以判断出是由于 fastjson 在处理的时候可能一直加载了某个 class，导致 metaspace 内存占用过大。
在启动参数加上 -verbose:class 后再次启动项目，观察重复加载了哪个 class
[Loaded com.alibaba.fastjson.serializer.ASMSerializer_1_T from file:/E:/maven/repository/com/alibaba/fastjson/1.2.29/fastjson-1.2.29.jar]
[Loaded com.alibaba.fastjson.serializer.ASMSerializer_1_T from file:/E:/maven/repository/com/alibaba/fastjson/1.2.29/fastjson-1.2.29.jar]
[Loaded com.alibaba.fastjson.serializer.ASMSerializer_1_T from file:/E:/maven/repository/com/alibaba/fastjson/1.2.29/fastjson-1.2.29.jar]
[Loaded com.alibaba.fastjson.serializer.ASMSerializer_1_T from file:/E:/maven/repository/com/alibaba/fastjson/1.2.29/fastjson-1.2.29.jar]
...
综上，显然可以得到结论，一直在加载的是 ASMSerializer_1_T 这个 class。
接下来就是查找 fastjson 在哪里一直重复加载了这个 class。
从 JSON.toJSONString 方法开始入手，进入到 com.alibaba.fastjson.JSON#toJSONString(java.lang.Object, com.alibaba.fastjson.serializer.SerializeConfig, com.alibaba.fastjson.serializer.SerializeFilter[], java.lang.String, int, com.alibaba.fastjson.serializer.SerializerFeature...) 方法中
再依次进入 getObjectWriter(clazz) -> config.getObjectWriter(clazz) -> put(clazz, createJavaBeanSerializer(clazz)) -> createJavaBeanSerializer(beanInfo) -> createASMSerializer(beanInfo) 方法中
在 createASMSerializer 中，有这样几行代码
......
// 拼接类名
String className = "ASMSerializer_" + seed.incrementAndGet() + "_" + clazz.getSimpleName();
String packageName = ASMSerializerFactory.class.getPackage().getName();
String classNameType = packageName.replace('.', '/') + "/" + className;
String classNameFull = packageName + "." + className;
ClassWriter cw = new ClassWriter();
// 然后这里就加载了 ASMSerializer_ 的类
cw.visit(V1_5 //
, ACC_PUBLIC + ACC_SUPER //
, classNameType //
, JavaBeanSerializer //
, new String[] { ObjectSerializer } //
);
......
所以，就是这里，每次调用到这里，就会 load ASMSerializer_1_T 到 metaspace 中。
而这部分代码在 ASMSerializerFactory 中。
回到用户代码，在 SerializeConfig config = new SerializeConfig() 这一行，进入 SerializeConfig 的无参构造，会调用它的有参构造。有参构造中有这么几行代码
if (asm) {
asmFactory = new ASMSerializerFactory();
}
一切都很清晰了，由于一直创建 SerializeConfig，导致 ASMSerializerFactory 也会被重复创建，之后 ASMSerializerFactory 再调用 本类中的 createASMSerializer 方法的时候，就会导致重复加载 com.alibaba.fastjson.serializer.ASMSerializer_1_T
解决办法：
将 SerializeConfig config = new SerializeConfig();config.propertyNamingStrategy = PropertyNamingStrategy.SnakeCase; 这两行代码提到方法外面，改造如下：
public class FastJsonUtil {
private final static SerializeConfig config = new SerializeConfig();
static {
config.propertyNamingStrategy = PropertyNamingStrategy.SnakeCase;
}
/*
* 将 pojo 对象转为 json 字符串，并且驼峰命名修改为下划线命名
*/
public static String buildData(Object bean) {
try {
return JSON.toJSONString(bean, config);
} catch (Exception e) {
return null;
}
}
}
重启项目，问题解决，不会再一直加载 ASMSerializer_1_T 这个类了。
使用 JVisualVm 观察内存活动情况
修改前的 metaspace：
修改后的 metaspace：
明显可以观察到修改后，不再频繁装载 class 、metaspace 内存情况不再急剧攀升。