解決golang內(nèi)存溢出的方法

最近在項(xiàng)目中出現(xiàn)golang內(nèi)存溢出的問(wèn)題，master剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)只有10多M，運(yùn)行幾天后，竟然達(dá)到了10多個(gè)G。而且到凌晨流量變少內(nèi)存也沒(méi)有明顯降低，內(nèi)存狀態(tài)呈現(xiàn)一種很不健康的曲線。

像這種情況肯定是golang內(nèi)存溢出了，為此我持續(xù)排查了兩天，終于找到問(wèn)題所在，特此記錄下。

準(zhǔn)備工作

• 一臺(tái)較好的環(huán)境測(cè)試機(jī),單臺(tái)運(yùn)行無(wú)污染。
• 壓測(cè)工具，無(wú)論服務(wù)是http還是websocket服務(wù)，都必須準(zhǔn)備好壓測(cè)工具模擬最真實(shí)的用戶場(chǎng)景。
• 將master引入net/http/pprof包，通過(guò)http訪問(wèn)獲得goroutine、heap信息。

//引入pprof
import _"net/http/pprof"
//在main中加入
go func() {
  log.Println(http.ListenAndServe("localhost:9999", nil))
}()

瀏覽器訪問(wèn): http://127.0.0.1:9999/debug/pprof/

獲取goroutine信息 http://10.13.132.91:9999/debug/pprof/goroutine?debug=2

獲取heap信息 http://10.13.132.91:9999/debug/pprof/heap?debug=2

使用golang tool進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,go tool pprof -inuse_space http://127.0.0.1:9999/debug/pprof/heap。輸入top10可以看出前十占用內(nèi)存情況，這里我是直接輸入png導(dǎo)出圖片來(lái)查看，以便以后比較。還有兩個(gè)參數(shù)可以選擇，-inuse_space顧名思義是正在使用的內(nèi)存，-alloc_space是已經(jīng)分配的內(nèi)存，本次我是一直用-inuse_space進(jìn)行分析。

開(kāi)始進(jìn)行分析

go是一門自己gc的語(yǔ)言，大概兩分鐘會(huì)gc一次。如果有內(nèi)存泄漏，無(wú)非就是兩種情況。

1. 有g(shù)oroutine泄漏，goroutine“飛”了，zombie goroutine沒(méi)有結(jié)束，這個(gè)時(shí)候在這個(gè)goroutine上分配的內(nèi)存對(duì)象將一直被這個(gè)僵尸goroutine引用著，進(jìn)而導(dǎo)致gc無(wú)法回收這類對(duì)象，內(nèi)存泄漏。
2. 有一些全局（或者生命周期和程序本身運(yùn)行周期一樣長(zhǎng)的）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)意外的掛住了本該釋放的對(duì)象，雖然goroutine已經(jīng)退出了，但是這些對(duì)象并沒(méi)有從這類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中刪除，導(dǎo)致對(duì)象一直被引用，無(wú)法被回收。

排除掉goroutine泄漏

首先，我利用壓測(cè)工具對(duì)server進(jìn)行100個(gè)websocket連接，模擬用戶瀏覽行為，然后關(guān)閉連接。打開(kāi)瀏覽器查看goroutine數(shù)量，發(fā)現(xiàn)新起的goroutine全部已經(jīng)銷毀，沒(méi)有觀察到有泄漏的goroutine，因此排除此情況。

確定是全局變量無(wú)回收

排除goroutine泄漏，只能是由全局狀態(tài)變量引起的。再次用壓測(cè)工具進(jìn)行壓測(cè)然后關(guān)閉，使用觀察內(nèi)存情況。使用go tool pprof -inuse_space http://127.0.0.1:9999/debug/pprof/heap輸入png導(dǎo)出（在這種情況下，需要等程序gc完再導(dǎo)出，建議等10分鐘左右。）

發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在

每次都會(huì)遺留這么大概0.5M的內(nèi)存空間出來(lái)，就奇怪，明明整個(gè)goroutine退出為什么還有會(huì)內(nèi)存占用?相應(yīng)的全局變量也會(huì)刪除該地方的引用。等一下，全局變量，難道是刪除的時(shí)候沒(méi)做好配對(duì)導(dǎo)致沒(méi)有真正刪除該引用嗎？去查了下代碼，果然是沒(méi)有刪除引用導(dǎo)致的，至此問(wèn)題解決。

這里面有個(gè)項(xiàng)目的坑，上報(bào)日志的key不是根據(jù)這個(gè)len(map)計(jì)算出，導(dǎo)致上報(bào)日志的時(shí)候以為刪除了該key。

后記

為什么會(huì)花了兩天時(shí)間，看起來(lái)上述流程并不復(fù)雜。

實(shí)際上你要完全排除掉goroutine泄漏需要花較長(zhǎng)的時(shí)間去對(duì)比的，查看哪些goroutine是新起來(lái)沒(méi)有關(guān)閉。

在使用-inuse_space或者-alloc_space分析，也是很糾結(jié)，這些看起來(lái)也并不完全與表現(xiàn)對(duì)應(yīng)上。實(shí)際上用-inuse_space是較為直觀的，可以展現(xiàn)出程序真正在使用的（RSS）。Go 管理內(nèi)存的方式可能與你以前使用的方式不太一樣。它會(huì)在一開(kāi)始就保留一大塊 VIRT，而 RSS 與實(shí)際內(nèi)存用量接近。RSS 和 VIRT 之間有什么區(qū)別呢？VIRT 或者虛擬地址空間大小是程序映射并可以訪問(wèn)的內(nèi)存數(shù)量。RSS 或者常駐大小是實(shí)際使用的內(nèi)存數(shù)量。因此用-inuse_space導(dǎo)出在png圖上的統(tǒng)計(jì)中，與top上的res值是大致相同。

還有就是每次做壓測(cè)或者等待golang 完全gc都要耗費(fèi)不少時(shí)間，這樣也會(huì)排查增加難度。

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