查询如何引起gc

Posted 2023-04-09

您好，要引起GC，首先要了解GC是什么。GC（垃圾回收）是一种自动内存管理机制，它可以自动清理不再使用的内存，以便释放出可用的内存空间。GC的主要目的是提高程序的性能，减少内存泄漏，提高程序的可靠性。

要引起GC，可以通过以下几种方式：

1. 内存分配：如果程序中的内存分配量过大，就会触发GC，以释放不再使用的内存空间。

2. 内存占用：如果程序中的内存占用量过大，就会触发GC，以释放不再使用的内存空间。

3. 内存泄漏：如果程序中存在内存泄漏，就会触发GC，以释放不再使用的内存空间。

4. 程序运行时间：如果程序运行时间较长，就会触发GC，以释放不再使用的内存空间。

5. 程序暂停：如果程序暂停，就会触发GC，以释放不再使用的内存空间。

总之，GC的触发机制主要是内存分配量、内存占用量、内存泄漏、程序运行时间和程序暂停等。只要程序中出现以上情况，就会触发GC，以释放不再使用的内存空间。 参考技术A 说结论：scroll 查询相对普通查询占用的内存开销大很多，考虑到遍历数据的场景，安全的量是控制在 10qps 左右。

相比于普通query，scroll 查询需要后端保留遍历请求的上下文，具体的就是当有init scroll请求到达时，当时的 index searcher 会持有全部索引段的句柄直至scroll请求结束，如果处理不当，比如段缓存等，容易在server端占用大量内存；另外， scroll 查询还需要在server端保存请求上下文，比如翻页深度、scroll context等，也会占用内存资源。

在后续的测试中，客户端单线程使用scroll查询遍历百万级别的索引数据，server端的CPU占用率高达70%左右，观察进程的CPU占用，发现大部分的CPU时间都耗在gc上，这使得server没有足够的CPU时间调度其他任务，

不恰当使用线程池处理 MQ 消息引起的故障

现状

业务部门反应网站访问特别慢，负责运维监控的同事说MQ消息队列积压了，中间件的说应用服务器内存占用很高，GC 一直回收不了内存，GC 线程占了近 100% 的 CPU，其他的基本上都在等待，数据库很正常，完全没压力。没啥办法，线程、堆 dump 出来后，重启吧，然后应用又正常了。

分析

这种故障之前其实也碰到过了，分析了当时 dump 出来的堆后发现，处理 MQ 消息的线程池的队列长度达百万级别，占用了超过 1.3G 内存，这些内存都是没法回收的。

程序的实现目前是这样的：关联系统把消息推送到 MQ 上，我们再从 MQ 上拉消息下来处理；每种类型的消息都有一个线程负责从 MQ 上拉消息，拉下来后封装成线程池的任务提交给相应的线程池去执行。代码可以简化为：

  package net.coderbee.mq.demo;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class MQListener {
     public ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(8);

     public void onMessage(final Object message) {
          executor.execute(new Runnable() {
               @Override
               public void run() {
                    // 耗时且复杂的消息处理逻辑
                    complicateHanlde(message);
               }
          });
     }

     private void complicateHanlde(Object message) {
     }
}

 

这个实现就是导致故障的根源， Executors.newFixedThreadPool(8) 创建的线程池的任务队列是无边界的：

  public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
     return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
                                          0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
                                          new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}

当时是关联系统出故障了，他们恢复后，往 MQ 里狂推消息，我们系统里面的 MQListener 不断地从 MQ 拉消息下来，直接塞进线程池里，由于线程池处理消息的速度远远慢于消息进入的速度，所以线程池的队列不断增长，直到把所有的堆内存都占用了，这时不断引发 FullGC，但每次 FullGC 都没法回收到内存，应用也就挂死在那了。

之前那次故障也是线程池队列积压导致的，引起的原因是消息处理逻辑调用了外部接口，由于外部接口的响应非常慢，严重拖慢了消息的处理进度，改成异步调用之后好了些。但问题的根源并没有解决，就像昨天关联系统狂推消息后，我们的系统还是挂了。

解决方法

我的思路其实很简单，MQ 是用来系统间解耦的，也是一个缓冲，目前的实现是把处理消息的线程池又用作一个 MQ 了，消息不能不受控地进入线程池的任务队列，所以，要换成使用定长的阻塞队列，队列满了就暂停拉取消息。把线程池替换成：

  private int nThreads = 8;
private int MAX_QUEUQ_SIZE = 2000;
private ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(nThreads,
          nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
          new ArrayBlockingQueue<Runnable>(MAX_QUEUQ_SIZE),
          new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());

把线程池队列满的时候直接让调用者（也就是 MQListener）执行任务，这样即延缓了消息拉取的速度，当 MQListener 再去拉取消息时，发现线程池有空间时可以提交到线程池，让线程池的工作线程去处理，它继续保持拉取速度。

这样既控制了线程池占用的内存，又可以让消息处理线程池处理不过来时多一个线程处理消息。

由于上面的代码采用调用者执行的方式，那么要考虑消息处理的顺序问题，比如一个订单的处理可能有多个步骤，对应多条 MQ 消息，那么要考虑这些步骤如果乱序了是否可以接受，因为第3步骤的处理消息可能被 MQListener 处理了，而第2步的处理消息还积压在线程池里。

网上看到的，其实也是我遇到的问题！ 记录下 ！感谢！