Ubuntu Tomcat日志中内存泄漏如何检测

Ubuntu Tomcat 内存泄漏检测与定位

一 从日志与 GC 入手

• 启用并收集垃圾回收日志，观察是否存在频繁的 Full GC、GC 后老年代占用持续上升等异常模式。将以下参数加入 $CATALINA_HOME/bin/catalina.sh 的 JAVA_OPTS 并重启：
  • -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:$CATALINA_BASE/logs/gc.log
  • 使用命令持续跟踪日志：tail -f $CATALINA_BASE/logs/gc.log。若发现 Full GC 后 Old Gen 使用率几乎回到高点，往往意味着对象无法被回收，有泄漏嫌疑。
• 检查 catalina.out 与 localhost_access_log 是否伴随 OutOfMemoryError、线程数暴涨、响应时间陡增等异常，这些现象常与内存压力相关。

二 打开 Tomcat 内置泄漏检测

• 在 conf/context.xml 或应用的 META-INF/context.xml 中添加资源泄漏监听器，用于发现未关闭的资源（如 JDBC 连接、语句、结果集等）：
  • 示例：

    <Context>
      <Listener className="org.apache.catalina.core.StandardContextLeakDetectionListener"
                threshold="10000"/>
    </Context>
    

  • 当资源超过 threshold（毫秒） 未释放时，Tomcat 会在日志中输出警告，便于快速定位泄漏点。

三 生成并分析堆转储

• 发生 OOM 时自动导出堆转储（推荐，生产可用）：在 catalina.sh 的 JAVA_OPTS 增加
  • -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/var/log/tomcat/heapdump
  • 确保目录存在且磁盘空间充足；生成的 .hprof 文件可用 Eclipse MAT 或 VisualVM 分析，MAT 的 Dominator Tree 与引用链能直观定位泄漏对象与根因。
• 手动触发堆转储（便于复现问题或在线排查）：
  • 获取 Tomcat 进程 PID：ps -ef | grep tomcat
  • 导出：jmap -dump:format=b,file=/var/log/tomcat/heap-$(date +%F-%H%M%S).hprof [PID]
  • 若只需存活对象：jmap -dump:live,format=b,file=heap-live.hprof [PID]
• 不建议长期使用 -agentlib:hprof 代理做持续 profiling，其对性能影响较大；仅在短时诊断场景下临时使用。

四 实时监控与对比

• 命令行快速观测（无需图形界面）：
  • jstat -gcutil [PID] 1000：每秒输出 GC 统计，关注 YGC/YGCT、FGC/FGCT、GCT 与老年代使用率变化。
  • jcmd [PID] GC.run_finalization / jcmd [PID] VM.gc：触发一次 Full GC 进行对比观察（谨慎在生产使用）。
• 图形化与远程监控：
  • JConsole / VisualVM 通过 JMX 连接 Tomcat，实时查看堆内存、类加载、线程与 MBean（如 Catalina:type=DataSource*）。
  • 结合 Prometheus + Grafana 或 Tomcat Manager 做长期趋势与告警，便于在日志之外建立可观测性基线。

五 常见线索与修复要点

• 日志线索：
  • OutOfMemoryError: Java heap space 或 GC overhead limit exceeded。
  • catalina.out 中出现线程泄漏迹象（线程数持续增长、无法创建新线程）。
  • LeakDetectionListener 输出的未关闭资源警告（JDBC、文件流等）。
• 修复要点：
  • 使用 try-with-resources 或 finally 块确保 Connection/Statement/ResultSet、InputStream/OutputStream 等被关闭；优化连接池配置与超时。
  • 排查缓存与静态集合的无限增长，避免长生命周期对象持有短生命周期对象引用。
  • 结合 MAT Dominator Tree 找到“最大占用对象”与“GC Roots 引用链”，定位到具体类与代码行。