netty之ResourceLeakDetector的使用与实现

通过WeakReference和ReferenceQueue做针对需要手动释放的资源的侦测

使用

1. 设置日志级别：
   

ServerBootstrap b =new ServerBootstrap();
b.group(bossGroup,workerGroup).channel(NioServerSocketChannel.class)
.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 2048)
.handler(new LoggingHandler(LogLevel.DEBUG))
.childHandler(new ChildChannelHandler());

2017-01-19 10:04:49  [ nioEventLoopGroup-1-0:1628830 ] - [ ERROR ]  LEAK: ByteBuf.release() was not called before it's garbage-coll...

1. ResourceLeakDetector.setLevel(ResourceLeakDetector.Level.ADVANCED);或者通过JVM参数配置
   日志：
   

2017-01-19 10:35:59  [ nioEventLoopGroup-1-0:665092 ] - [ ERROR ]  LEAK: ByteBuf.release() was not called before it's garbage-collected. See http://netty.io/wiki/reference-counted-objects.html for more information.
Recent access records: 5
#5:
    io.netty.buffer.AdvancedLeakAwareByteBuf.readBytes(AdvancedLeakAwareByteBuf.java:435)

分析

[ ERROR ] LEAK:

// ResourceLeakDetector
protected void reportTracedLeak(String resourceType, String records) {
    logger.error(
            "LEAK: {}.release() was not called before it's garbage-collected. " +
            "See http://netty.io/wiki/reference-counted-objects.html for more information.{}",
            resourceType, records);
}

private void reportLeak() {
    if (!logger.isErrorEnabled()) {
        clearRefQueue();
        return;
    }

    // Detect and report previous leaks.
    for (;;) {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        DefaultResourceLeak ref = (DefaultResourceLeak) refQueue.poll(); // 为什么能拿到？什么时候 放进去的？是weakreference回收过程中放进去的，相当于GC过程让你插入hook。那为什么被GC了还有资源泄露呢？这个问题其实是这样的，泄露是池化内存等那些需要手动释放资源。
        if (ref == null) {
            break;
        }

        if (!ref.dispose()) { // return allLeaks.remove(this); 所以当有人显式释放过，那么此处就返回false 就不会往下走report了
            continue;
        }

        String records = ref.toString();
        if (reportedLeaks.putIfAbsent(records, Boolean.TRUE) == null) {
            if (records.isEmpty()) {
                reportUntracedLeak(resourceType);
            } else {
                reportTracedLeak(resourceType, records);
            }
        }
    }
}

基本实现原理是：

1. 通过DefaultResourceLeak继承自WeakReference，借助WeakReference的GC特性完成。WeakReference的GC特性是当这个对象没有被其他强引用对象引用时，仅仅被WeakReference引用(或者其他weak引用)时，会在下一次GC时回收，回收过程中会将被回收的引用放到ReferenceQueue中。此处的ReferenceQueue又是在创建DefaultResourceLeak时通过构造参数传入的。
2. 不时poll那个ReferenceQueue队列，当拿到对象时看起dispose是否被调用过，如果没有则证明没有显示释放，则report出来。
   
3. 每次创建池化buf对象时，便会创建DefaultResourceLeak，并在touch等API中调用其record方法，追踪其申请使用的地方。在开启了泄露追踪后，buf会被包装，比如包装成AdvancedLeakAwareByteBuf。
   
4. 侦测reportLeak不是每次都调用，当小雨PARANOID级别是在申请buf时按随机数比例调。PARANOID级别是全调。

此处资源泄露，是指那种需要手动释放的资源，因为引用他的对象已经不在程序逻辑中使用了，那么最终会被GC回收，但是那种需要手动释放的资源不显式释放就泄露了。比如内存池，比方说里面有5个杯子，你用的buf指向一个杯子被你占着，你不用时没显式告诉内存池说这个杯子不用了，那么就一直占着，但是buf对象不用了会被GC回收，那么此时内存池资源就泄露了。