Java 性能优化实战记录(2)---句柄泄漏和监控

前言: Java不存在内存泄漏, 但存在过期引用以及资源泄漏. (个人看法, 请大牛指正) 

这边对文件句柄泄漏的场景进行下模拟, 并对此做下简单的分析.
如下代码为模拟一个服务进程, 忽略了句柄关闭, 造成不能继续正常服务的小场景.

public class FileHandleLeakExample {

    public static String readContentFromFile(String filename) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        BufferedReader br = null;
        try {
            br = new BufferedReader(new FileReader(filename));
            String line = null;
            while ( (line = br.readLine()) != null ) {
                sb.append(line).append("
");
            }
        } catch (Exception e) {
            System.err.println(e.getMessage());
            exit(1);
        } finally {
//          模拟疏忽关掉句柄的操作
//            try {
//                br.close();
//            } catch (IOException e) {
//                e.printStackTrace();
//            }
        }
        return sb.toString();
    }

    public static void main(String[] args) {
        while ( true ) {
            FileHandleLeakExample.readContentFromFile("1.txt");
        }
    }

}

/*
    输入结果如下:
    1.txt (Too many open files)
*/

句柄泄漏导致, 进程服务达到系统设置的上限, 进而导致不可服务状态. 这就需要必要的监控了.

如何监控或者如何在测试阶段能提前发现呢?

在linux中, 一切皆句柄, 比如file, socket都是, 每个进程都有自己的上限, 一旦超过这个上限,系统就会限制并拒绝相应的资源请求.
这个设定如下所示:
ulimit -a             # ulimit -n 列出open file的个数

由此可见系统对于一般进程的文件句柄上限为 1024. 

但对上面那个java进程进行观察, 却发现如下不一致的地方,如下所示:

jps   #列出java进程的pid列表

cd /proc/<pid>/fd  #通过linux的虚拟文件系统,进入该java进程的系统信息 

ls | wc -l                #统计其总开打开的文件句柄数

其拥有的句柄个数4095与系统限制的句柄数上限1024相差太远, 这是什么情况?

实际上系统的限制, 分为两种,一种为soft limit, 另一种为hard limit, soft limit相当于一个warning, 而hard limit系统则不允许超越.

执行如下命令:

ulimit -a -H         # ulimit -n -H 列出open file的句柄数

现在系统的open file 4096的上限与java进程拥有的句柄数4095保持了一致.

关于soft limit和hard limit的区别, 请参阅如下链接:

http://blog.163.com/zhangjie_0303/blog/static/9908270620112233523316/

对于文件句柄数, 还可以借用lsof命令来查阅

lsof -p <pid>