一、动态编译案例
要说动态编译内存泄漏，首先我们先看一个案例（网上搜动态编译的资料是千篇一律，只管实现功能，不管内存泄漏，并且都恬不知耻的标识为原创！！）
Java URLClassLoader 动态编译案例：https://blog.csdn.net/huangshanchun/article/details/72835647
这篇文章和我google搜的其他文章、资料一样，属于JDK1.6以后的版本。确实能实现动态编译并加载，但是却存在严重的URLClassLoader内存泄漏的问题，并且存在SharedNameTable 和 ZipFileIndex的内存泄漏问题。
其中SharedNameTable问题我已经解决：参考
二、URLClassLoader问题分析和解决
1、问题发现
生产环境JVM的运行情况，OLD区爆满，FULlGC不停的执行，项目大概2小时挂掉了，如下图：
在使用VisualVM和 JProfile 两者工具远程分析 测试环境和生产环境的项目后，转储堆Dump文件，并转存到本地分析。 发现动态编译这块存在URLClassLoader的内存泄漏，如下图所示：
2、问题分析
URLClassLoader占了83%的内存空间，遂研究了一下动态编译这块的代码，原案例代码如下：
import javax.tools.*;
import java.io.File;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class DynamicCompile {
private URLClassLoader parentClassLoader;
private String classpath;
public DynamicCompile() {
this.parentClassLoader = (URLClassLoader) this.getClass().getClassLoader();
this.buildClassPath();// 存在动态安装的问题，需要动态编译类路径
}
private void buildClassPath() {
this.classpath = null;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (URL url : this.parentClassLoader.getURLs()) {
String p = url.getFile();
sb.append(p).append(File.pathSeparator); //路径分割符linux为:window系统为;
}
this.classpath = sb.toString();
}
/**
* 编译出类
*
* @param fullClassName 全路径的类名
* @param javaCode java代码
*
* @return 目标类
*/
public Class<?> compileToClass(String fullClassName, String javaCode) throws Exception {
JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
DiagnosticCollector<JavaFileObject> diagnostics = new DiagnosticCollector<>();
ClassFileManager fileManager = new ClassFileManager(compiler.getStandardFileManager(diagnostics, null, null));
List<JavaFileObject> jfiles = new ArrayList<>();
jfiles.add(new CharSequenceJavaFileObject(fullClassName, javaCode));
List<String> options = new ArrayList<>();
options.add("-encoding");
options.add("UTF-8");
options.add("-classpath");
options.add(this.classpath);
JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null, fileManager, diagnostics, options, null, jfiles);
boolean success = task.call();
if (success) {
JavaClassObject jco = fileManager.getJavaClassObject();
DynamicClassLoader dynamicClassLoader = new DynamicClassLoader(this.parentClassLoader);
//加载至内存
return dynamicClassLoader.loadClass(fullClassName, jco);
} else {
for (Diagnostic diagnostic : diagnostics.getDiagnostics()) {
String error = compileError(diagnostic);
throw new RuntimeException(error);
}
throw new RuntimeException("compile error");
}
}
private String compileError(Diagnostic diagnostic) {
StringBuilder res = new StringBuilder();
res.append("LineNumber:[").append(diagnostic.getLineNumber()).append("]\n");
res.append("ColumnNumber:[").append(diagnostic.getColumnNumber()).append("]\n");
res.append("Message:[").append(diagnostic.getMessage(null)).append("]\n");
return res.toString();
}
}URLClassLoader这里使用的是全局变量，并且是获取的当前类的ClassLoader(总的) ，在最后加载完class后，并没有关闭操作
this.parentClassLoader = (URLClassLoader) this.getClass().getClassLoader();我想，那么用完之后我给这个parentClassLoader进行close不就解决了？ 我想的太简单了。
切忌：此处的URLClassLoader不能关闭，因为用的是当前所在类的ClassLoader，如果你关闭了，那么会导致你当前程序的其他类会ClassNotFoundException
3、问题解决（三种）。
1、因为这里使用的是源代码的内存级动态编译，即：
new CharSequenceJavaFileObject(fullClassName, javaCode)所以，可以用自定义的FileManager 去获取classLoader ，参考：https://www.cnblogs.com/whuqin/p/4981948.html
但是这里因为是用的ClassLoader而不是URLClassLoader，其实也没法进行close。具体我没去测试有没有内存泄漏。
2、也可以使用源代码的文件级动态编译，去获取文件对应的URLClassLoader。
3、既然不能关闭全局的ClassLoader，又想用URLClassLoader，看了官网URLClassLoader的API后，想到其实可以自己new 一个URLClassLoader来处理动态编译后的Class加载。 毕竟自己new出来的可以直接关闭，不会影响全局类的加载，具体如下：
package com.yunerp.web.util.run.compile;
import org.apache.log4j.Logger;
import sun.misc.ClassLoaderUtil;
import javax.tools.DiagnosticCollector;
import javax.tools.JavaCompiler;
import javax.tools.JavaFileObject;
import javax.tools.ToolProvider;
import java.io.File;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class DynamicEngine {
private final Logger log = Logger.getLogger(this.getClass().getName());
/**
* @MethodName : 创建classpath
* @Description
*/
private String buildClassPath() {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
URLClassLoader parentClassLoader = (URLClassLoader) this.getClass().getClassLoader();
for (URL url : parentClassLoader.getURLs()) {
String p = url.getFile();
sb.append(p).append(File.pathSeparator);
}
return sb.toString();
}
/**
* @param fullClassName 类名
* @param javaCode 类代码
* @return Object
* @throws IllegalAccessException
* @throws InstantiationException
* @MethodName : 编译java代码到Object
* @Description
*/
public Class javaCodeToObject(String fullClassName, final String javaCode) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
DynamicClassLoader dynamicClassLoader = null;
ClassFileManager fileManager = null;
List<JavaFileObject> jfiles = null;
JavaClassObject jco = null;
URLClassLoader urlClassLoader = null;
try {
//获取系统编译器
JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler();
// 建立DiagnosticCollector对象
DiagnosticCollector<JavaFileObject> diagnostics = new DiagnosticCollector<>();
//设置系统属性
System.setProperty("useJavaUtilZip", "true");
// 建立用于保存被编译文件名的对象
// 每个文件被保存在一个从JavaFileObject继承的类中
fileManager = new ClassFileManager(compiler.getStandardFileManager(diagnostics, null, null));
jfiles = new ArrayList<>();
jfiles.add(new CharSequenceJavaFileObject(fullClassName, javaCode));
//使用编译选项可以改变默认编译行为。编译选项是一个元素为String类型的Iterable集合
List<String> options = new ArrayList<>();
options.add("-encoding");
options.add("UTF-8");
options.add("-classpath");
//获取系统构建路径
options.add(buildClassPath());
//不使用SharedNameTable （jdk1.7自带的软引用，会影响GC的回收，jdk1.9已经解决）
options.add("-XDuseUnsharedTable");
//设定使用javaUtilZip，避免zipFileIndex泄漏
options.add("-XDuseJavaUtilZip");
JavaCompiler.CompilationTask task = compiler.getTask(null, fileManager, diagnostics, options, null, jfiles);
// 编译源程序
boolean success = task.call();
if (success) {
//如果编译成功，用类加载器加载该类
jco = fileManager.getJavaClassObject();
URL[] urls = new URL[]{new File("").toURI().toURL()};
//获取类加载器（每一个文件一个类加载器）
urlClassLoader = new URLClassLoader(urls, Thread.currentThread().getContextClassLoader());
dynamicClassLoader = new DynamicClassLoader(urlClassLoader);
Class clazz = dynamicClassLoader.loadClass(fullClassName, jco);
return clazz;
} else {
log.error("编译失败: "+ fullClassName);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
//卸载ClassLoader所加载的类
if (dynamicClassLoader != null) {
dynamicClassLoader.close();
ClassLoaderUtil.releaseLoader(dynamicClassLoader);
}
if (urlClassLoader != null) {
urlClassLoader.close();
}
if (fileManager != null) {
fileManager.flush();
fileManager.close();
}
if (jco != null) {
jco.close();
}
jfiles = null;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
return null;
}
}
重新发布后，测试1天的结果如下：
至此：URLClassLoader问题解决，JVM的 OLD区正常，项目能正常运行一周左右（之前是2-4小时就内存泄漏挂掉了）
补充说明：
1、我这里使用URLClassLoader是new的一个空文件流，为什么选择这么做，因客观原因，必须要用源代码的内存级动态编译，这样我无法获取到文件的具体全路径。
2、其实可以优化的更彻底，即我去除options参数里面的classpath，这样就能不用全局的ClassLoader了, 一般来说，只要配置了环境变量CLASSPATH，项目运行就能获取到，但是不知道是否是服务器环境问题，开发和测试环境Linux没法取到classpath，导致编译失败。所以这里我还是保留了buildClassPath()方法。但是总体效果还是很明显了，虽然我有点强迫症。只能等后续有时间了再去研究了。
3、另外，代码中我加上了关于useJavaUtilZip的配置，以为能解决ZipFileIndex的问题，但是实际上这个问题仍然存在，但是影响不是那么大，等待后续或者其他人来研究了。
4、代码规范我没去格式化了，其实应该进行格式化一下，该封装方法的还是封装一下的好。
5、请各位看官尊重我的劳动成果，如转载，请标明原作地址，并在评论告知我一声，谢谢~