Linux下Java项目占用内存问题的分析
这两天发现一个问题，即自动化测试平台所在的服务器内存突然就爆了。从现象上看，服务器上执行命令行pandning，日志回吐卡顿，机器卡死......个人感觉这个问题比较蹊跷也很隐蔽，从原则上，讲为了不要眉毛胡子一把抓导致下错定义，故而花了些时间仔细研究了一下。
“内存一直占满”
首先，可以通过free 或者 free -b -s2查看一个Linux内存使用情况，如下图：
内存使用样例图
当发现内存使用率这个数字一直攀升或者已经达到很大值时，就开始紧张起来了；别着急，接下来咱们先看看资料：
在Linux中经常发现空闲内存很少，似乎所有的内存都被系统占用了，表面感觉是内存不够用了，其实不然。这是Linux内存管理的一个优秀特性，在这方 面，区别于 Windows的内存管理。主要特点是，无论物理内存有多大，Linux 都将其充份利用，将一些程序调用过的硬盘数据读入内存，利用内存读写的高速特性来提高Linux系统的数据访问性能。而Windows 是只在需要内存时，才为应用程序分配内存，并不能充分利用大容量的内存空间。换句话说，每增加一些物理内存，Linux 都将能充分利用起来，发挥了硬件投资带来的好处，而Windows只将其做为摆设，即使增加8GB甚至更大。
Linux 的这一特性，主要是利用空闲的物理内存，划分出一部份空间，做为 cache 和 buffers ，以此提高数据访问性能。
Linux 优先使用物理内存，当物理内存还有空闲时，linux是不会施放内存的，即时占用内存的程序已经被关闭了（这部分内存就用来做缓存了）。也就是说，即时你有8G的内存,用过一段时间后，也会被占满。这样做的好处是，启动那些刚开启过的程序、或是读取刚存取过得数据会比较快，对于服务器很有好处。
你可以用 free 指令查看一下输出，用 used 减去 buffer 和 cache，才是你运行中的程序所占用的空间，举例如下:
total used free shared buffers cached
Mem: 8061672 7442680 618992 192 163748 5833736
-/+ buffers/cache: 1445196 6616476
Swap: 8191996 32540 8159456
7442680 - 163748 - 5833736 = 1445196
也就是说目前正在被使用的内存只有 1.3 G。不要被 7000多兆（合约7个G）的used吓住了。
windows则总是给内存留下一定的空闲空间，即时内存有空闲也会让程序使用一些虚拟内存，这样做的好处是，启动新的程序比较快，直接分给它些空闲内存就可以了，而linux下呢？由于内存经常处于全部被使用的状态，则要先清理出一块内存，再分配给新的程序使用，因此，新程序的启动会慢一些。
另外，内存是随机访问的，也就是说，无论你的内存占用了多少，数据的存取时间都是相同的，跟硬盘不同。
判断Java程序对内存的消耗
1.使用top
2.ps aux|head -1;ps aux|grep -v PID|sort -rn -k +3|head
具体查看%MEM即可
导致内存溢出的主要原因
内存溢出是指应用系统中存在无法回收的内存或使用的内存过多，最终使得程序运行要用到的内存大于虚拟机能提供的最大内存。（可以从以下几个方面去思考）
引起内存溢出的原因有很多种，常见的有以下几种：
1.内存中加载的数据量过于庞大，如一次从数据库取出过多数据；
2.集合类中有对对象的引用，使用完后未清空，使得JVM不能回收；
3.代码中存在死循环或循环产生过多重复的对象实体；
4.使用的第三方软件中的BUG；
5.启动参数内存值设定的过小；
解决办法
内存溢出的解决方案：
第一步，修改JVM启动参数，直接增加内存。(-Xms，-Xmx参数一定不要忘记加。)
第二步，检查错误日志，查看“OutOfMemory”错误前是否有其它异常或错误。
第三步，对代码进行走查和分析，找出可能发生内存溢出的位置。
重点排查以下几点：
1.检查对数据库查询中，是否有一次获得全部数据的查询。一般来说，如果一次取十万条记录到内存，就可能引起内存溢出。这个问题比较隐蔽，在上线前，数据库中数据较少，不容易出问题，上线后，数据库中数据多了，一次查询就有可能引起内存溢出。因此对于数据库查询尽量采用分页的方式查询。
2.检查代码中是否有死循环或递归调用。
3.检查是否有大循环重复产生新对象实体。
4.检查对数据库查询中，是否有一次获得全部数据的查询。一般来说，如果一次取十万条记录到内存，就可能引起内存溢出。这个问题比较隐蔽，在上线前，数据库中 数据较少，不容易出问题，上线后，数据库中数据多了，一次查询就有可能引起内存溢出。因此对于数据库查询尽量采用分页的方式查询。
5.检查List、MAP等集合对象是否有使用完后，未清除的问题。List、MAP等集合对象会始终存有对对象的引用，使得这些对象不能被GC回收。
6.做好监控，持续发现内存使用率的攀升（内存查看工具有许多，比较有名的有：Optimizeit Profiler、JProbe Profiler、JinSight和Java1.5的Jconsole等）
手动清理内存
1.free -m
2.开始清理
echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches
3.清理后内存使用情况
free -m
4.弊端：容易引起数据丢失，慎用！！！
