从 JVM heap dump 里查找没有关闭文件的引用
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来源：Hengyunabc ，
hengyunabc.github.io/jvm-heap-dump-find-fd/
背景
最近排查一个文件没有关闭的问题，记录一下。
哪些文件没有关闭是比较容易找到的，查看进程的fd(File Descriptor)就可以。但是确定fd是在哪里被打开，在哪里被引用的就复杂点，特别是在没有重启应用的情况下。
在JVM里可以通过heap dump比较方便地反查对象的引用，从而找到泄露的代码。
以下面简单的demo为例，Demo会创建一个临时文件，并且没有close掉：
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File tempFile = File.createTempFile("test", "ttt");
FileInputStream fi = new FileInputStream(tempFile);
System.in.read();
}
}
通过文件名查找对应的fd
进程打开的文件在OS里有对应的fd(File Descriptor)，可以用lsof命令或者直接在linux下到/proc目录下查看。
以demo为例，可以找到test文件的fd是12：
$ ls -alh /proc/11278/fd/
total 0
dr-x------ 2 admin users 0 Jun 30 18:20 .
dr-xr-xr-x 8 admin users 0 Jun 30 18:20 ..
lrwx------ 1 admin users 64 Jun 30 18:20 0 -> /dev/pts/0
lrwx------ 1 admin users 64 Jun 30 18:20 1 -> /dev/pts/0
lr-x------ 1 admin users 64 Jun 30 18:24 11 -> /dev/urandom
lr-x------ 1 admin users 64 Jun 30 18:24 12 -> /tmp/test7607712940880692142ttt
对进程进行heap dump
使用jmap命令：
jmap -dump:live,format=b,file=heap.bin 11278
通过OQL查询java.io.FileDescriptor对象
对于每一个打开的文件在JVM里都有一个java.io.FileDescriptor对象。查看下源码，可以发现FileDescriptor里有一个fd字段：
public final class FileDescriptor {
private int fd;
所以需要查找到fd等于12的FileDescriptor，QOL语句：
select s from java.io.FileDescriptor s where s.fd == 12
使用VisualVM里的OQL控制台查询
在jdk8里自带VisualVM，jdk9之后可以单独下载：https://visualvm.github.io/
把heap dump文件导入VisualVM里，然后在“OQL控制台”查询上面的语句，结果是：
再可以查询到parent，引用相关的对象。
使用jhat查询
除了VisualVM还有其它很多heap dump工具，在jdk里还自带一个jhat工具，尽管在jdk9之后移除掉了，但是个人还是比较喜欢这个工具，因为它是一个web接口的。
jhat -port 7000 heap.bin
访问 http://localhost:7000/oql/ ，可以在浏览器里查询OQL：
打开链接可以查看具体的信息
总结
先找出没有关闭文件的fd
从heap dump里据fd找出对应的java.io.FileDescriptor对象，再找到相关引用
链接
ViauslVM
https://visualvm.github.io/
Object Query Language (OQL)
http://cr.openjdk.java.net/~sundar/8022483/webrev.01/raw_files/new/src/share/classes/com/sun/tools/hat/resources/oqlhelp.html
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