[JVM] Java 메모리 관리

 

코드 레벨

• 불변 객체
  참조 상태가 변경되지 않기 때문에, GC가 객체의 참조를 수시로 확인할 필요가 줄어듬
• 객체 재사용 고려
• StreamAPI 이용 (무조건 X, 성능의 이점을 가져올 수 있는 경우에 적용 가능해 보임)
  Lazy Evaluation과 파이프라인 구조 덕분에 중간 연산들은 실제 데이터를 처리하지 않고, 최종 연산이 호출될 때에만 데이터를 처리
• I/O, 소켓, 쓰레드 등 사용 후 닫았는지 전반적인 확인 (GC가 회수 하지 못함)
  예시) Contents 서버 > outputstream을 사용하고 닫지 않음
  

  

• static 변수 검토 (StackOverflow)
  static 변수는 GC에 의해 회수 되지 않아 사이즈가 큰 객체를 참조가 진행되면서 메모리 누수 가능성
• 내부 클래스 검토
  생명 주기를 가지거나 이벤트 리스너, 스레드와 같이 비동기적으로 동작하는 경우, 외부 클래스의 인스턴스가 더 이상 필요하지 않더라도 내부 클래스가 계속 존재
  -> 외부 클래스의 인스턴스가 메모리에서 해제되지 않아서 메모리 누수 가능성
• 약한 참조
  네이버
  https://d2.naver.com/helloworld/329631
  스터디
  https://be-study-record.tistory.com/40
  

아이템 7 다 쓴 객체 참조를 해제하라

https://be-study-record.tistory.com/52

Java의 참조 유형

 

 

 

class Data {
    private int[] array = new int[3000];
}

class ReferenceTest {

    List<WeakReference<Data>> weakRefs = new LinkedList<>();
    List<SoftReference<Data>> softRefs = new LinkedList<>();
    List<Data> strongRefs = new LinkedList<>();
    
    // out of memory 발생 X
    void weakReferenceTest() {
        try {
            while (true) {
                weakRefs.add(new WeakReference<>(new Data()));
            }
        } catch (OutOfMemoryError outOfMemoryError) { 
            System.out.println("out of memory!");
        }
    }
    // out of memory 발생 X
    void softReferenceTest() {
        try {
            while (true) {
                softRefs.add(new SoftReference<>(new Data()));
            }
        } catch (OutOfMemoryError outOfMemoryError) {
            System.out.println("out of memory!");
        }
    }

    // Strong일 경우 out of memory 발생
    void strongReferenceTest() {
        try {
            while (true) {
                strongRefs.add(new Data());
            }
        } catch (OutOfMemoryError outOfMemoryError) {
            System.out.println("out of memory!");
        }
    }


    static void main(String[] args) {
        System.out.println("실행");

        ReferenceTest test = new ReferenceTest();
        test.weakReferenceTest();
//        test.softReferenceTest();
//        test.strongReferenceTest();

        System.out.println("종료");
    }
}

 

• JVM
  • MaxTenuringThreshold 수치 조절
    minor gc가 일어날 때 age bit가 증가하고 설정 수치를 넘기 전까지 survivor영역에 남아 있는데, 수치가 높아 계속 남아 있게 되면 결국 가득 차 누수 발생
    
    반대로 설정 수치가 낮으면 계속해서 tenured 영역으로 넘어가고 Major GC를 대기하는데 Major GC가 일어나기 전에 tenured영역이 가득 차 누수가 발생
    
    major gc 도중에는 stw(stop the world) 발생 → 모든 애플리케이션 스레드 일시 정지
    
    
  • ZGC (STW 개선… 좀 더 알아봐야겠다)
    -XX:+UseZGC
    ZGC의 목적 중 하나는 STW 상태를 10ms 아래로 가져가는 것이다.
    https://d2.naver.com/helloworld/0128759
    
    
  • 힙 메모리 사이즈 조절
    최대 : 서버의 가용 메모리의 약 1/4로 설정됨
    최소 : 서버의 가용 메모리의 약 1/64로 설정됨
    
    예시) esocket 8GB
    

    

    
    기준최대 메모리 사이즈 : 8GB / 4 ≒ 약 2GB
    초기 메모리 사이즈 : 8GB / 64 ≒ 약 127MB
   
  • Heap Dump 와 GC log 설정
    • Heap Dump (IntelliJ에서도 가능하고 Eclipse MAT, VisualVM 등으로 분석)
      > 어떤 객체가 메모리를 차지하고 있는지, 레퍼런스의 구조 등을 분석하는 데 사용
      -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError :힙 덤프 파일을 생성
      -XX:HeapDumpPath : 힙 덤프가 생성되는 폴더 경로를 지정
      -XX:OnOutOfMemoryError : OOM이 발생할 경우, 수행할 스크립트를 지정
      
      
    • GC log
      > GC 이력을 로그 파일
      -Xlog:gc:file=gc-%t.log : 로깅 파일
      -Xlog:gc=info : GC 상세 내역
      -Xlog:gc*:time : GC 발생 시간