Netty学习之旅----源码分析Netty内存泄漏检测

1、图说Netty直接内存管理

2、Netty 直接内存的使用示例

        ByteBuf buf = Unpooled.directBuffer(512);
        System.out.println(buf);
        // SimpleLeakAwareByteBuf(UnpooledUnsafeDirectByteBuf(ridx: 0, widx: 0, cap: 512))
        // SimpleLeakAwareByteBuf是包装类，使用了装饰模式，内部维护一个UnpooledUnsafeDirectByteBuf,
        // 该类与UnpooledDirectByteBuf类似。首先在创建SimpleLeakAwareByteBuf的时候，会将该引用加入到内存泄漏检测
        // 的引用链中。
        try {
            //使用业务

        } finally {
            buf.release();//该方法首先调用直接内存UnpooledDirectByteBuf方法，释放所占用的堆外内存，
                          //然后调用leak.close方法，通知内存泄漏检测程序，该引用所指向的堆外内存已经释放，没有泄漏。
                          //如果 release没有调用，则当UnpooledDirectBytebuf被垃圾回收器收集号，该ByteBuf
                          //申请的堆外内存将再也不受应用程序所掌控了，会引起内存泄漏。
            /*
             * 
             * public boolean release() {
                    boolean deallocated =  super.release();
                    if (deallocated) {
                        leak.close();
                    }
                    return deallocated;
                }
             */
        }

3、Netty内存检测实现原理

首先，Netty 的直接内存 ByteBuf 的数据结构：ByteBuf 对象内部维护一个 java.nio.ByteBuffer 的堆外内存。java.nio.ByteBuffer所占用的实际内存，JVM 虚拟机无法直接干预，JVM虚拟机GC只能回收 ByteBuf 对象本身，而无法回收 ByteBuf 所指向的堆外内存。

Netty封装基本的堆外内存是用 UnpooledDirectByteBuf 对象，Netty 在每次创建一个 UnpooledDirectByteBuf 时，为了能够追踪到 UnpooledDirectByteBuf 的垃圾回收，需要将该对象用一个虚拟引用指向它，将其注册到一条引用链中。然后需要将该引用对象与 ByteBuf 对象保存起来，所以 Netty 使用装饰模式，利用一个包装类 SimpleLeakAwareByteBuf 对象，将原 ByteBuf 包装一下，但对外表现的特性，就是一个ByteBuf,我们来看一下：

4、io.netty.util.ResourceLeakDetector 源码分析

 

4.1 内部结构详解

4.1.1 内存检测级别

/**
     * Represents the level of resource leak detection.
     */
    public enum Level {
        /**
         * Disables resource leak detection.
         */
        DISABLED,
        /**
         * Enables simplistic sampling resource leak detection which reports there is a leak or not,
         * at the cost of small overhead (default).
         */
        SIMPLE,
        /**
         * Enables advanced sampling resource leak detection which reports where the leaked object was accessed
         * recently at the cost of high overhead.
         */
        ADVANCED,
        /**
         * Enables paranoid resource leak detection which reports where the leaked object was accessed recently,
         * at the cost of the highest possible overhead (for testing purposes only).
         */
        PARANOID
    }

• DISABLED : 禁用内存泄露检测
• SIMPLE:默认的内存检测级别，以一个时间间隔，默认是每创建113个直接内存（堆外内存）时检测一次。
• ADVANCED与PARANOID 每次产生一个堆外内存，目前这两个在Netty的实现中等价，统一用ADVANCED来实现。

4.1.2 内部属性

/** the linked list of active resources */
    private final DefaultResourceLeak head = new DefaultResourceLeak(null);
    private final DefaultResourceLeak tail = new DefaultResourceLeak(null);

    private final ReferenceQueue