dump文件解析之探索.Net的内存 二.DebugDiag 三.WinDbg 总结
前言：
对于需要长时间运行的.net程序，有时需要我们查看内存的使用有没有内存泄露问题。
我们可以从dump文件中找到答案。
Dump的看点
用dump文件来分析内存，到底我们需要关心哪些点呢？
- 内存的使用情况 HeapSize/object的数量 也就是托管堆使用大小以及托管堆内有多少数量的对象
1.1 查看有没有存在有占用大量内存的对象 <比如有某类下面的一个集合>
1.2 0 1 2各代的size<查看各代的内存是否有异常>
2.调查是否有内存泄露（重点）
2.1 查看object的根(Root) 看看GC回收不了的有哪些
2.2<我们知道一个对象Root下没有引用就会标为可Gc对象,如果一个对象你希望被gc回收但写代码不注意又在别的地方保存了引用就会出现内存泄露>
3. 终结器是否被阻塞时，当终结器线程被阻塞时，Finalize会等待累积(末尾有例子)
用什么工具
- Visual Studio
- DebugDiag
- WinDbg
- dotMemory(JetBrains旗下的 我还没研究过)
以上三款是微软给我们提供的工具,注意VS得要是Enterprise才可以哦。其他的两款都是免费的。
我们先写一个sample程序
然后运行
一.用Visual Studio
打开dump文件
点击按钮 【调试托管内存】
可以很清楚的看到有多少对象，每个对象共使用了多少内存
在这个一览下方有2个视图 分别是
1.根的路径
比如我们选择 ConsoleApp2.B 这个对象
从这个图可以看出来 B 这个对应 的 Paths To Root的追溯情况 (也就是构建最终要GC的Root)
Program._values(static变量) -> List<A> -> B
我们可以看到values就是B的Root 只要values不存在那B就会纳入gc的回收对象中
因为我们是在Hold住了这个程序的main方法所以在这个时候B 对象还不能被gc回收
2.引用的类型
如何我们选择List<ConsoleApp3.A>
那么就会展示List<ConsoleApp3.A>的引用关系如下图所示：
从这个图我们可以看出来 List<A> 持有 A[] ，A[]持有 A，A持有B
以上根据这2个视图我们可以利用Vs来看出：
咦？这个对象占用内存怎么这么大 有点可疑
这个对象不是应该被gc吗，怎么没有被gc呢？研究下他的gc root看看
下载地址 https://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=49924
点击 【Add Data Files】 添加Dump文件后 点击 【Start Analysis】 执行
执行成功后会自动用 IE 打开。
其实和 VS比起来差不多，直接生成一个报告也是比较方便的！
三.WinDbg
虽然使用上比较麻烦但是winDbg可以帮助我们分析的更加详细
可以从微软官方下载，为了方便百度云下载地址：
链接: https://pan.baidu.com/s/1eblPm4nuN0F-DkY_FzqUvA 提取码: zmtd
注意要设置下Symbol Path
重新设置符号文件路径如下；
SRV*C:Symbols*http://msdl.microsoft.com/download/symbols
意思是如果在本地找不到则从微软网站下载
Ok设置完成后用WinDbg载入dump文件
如下图所示：
打开成功后我们还不能开始分析必须
要先执行加载SOS和CLR(对于.Net Runtime 4.0)
【 !loadby sos clr】 命令
接下来我们用WinDbg来调查内存使用情况：
一般我们定位内存泄露问题，我总结的原则是要查到什么对象占用了大量内存，为什么它没有被GC。我们分以下几个步骤
1.统计内存中的对象&查找有异样的对象
使用命令 【!DumpHeap -stat】
可以把堆中的对象类型和size给打印出来
我们可以看出来 A 和 B 是可疑对象
2.根据类型查找存活对象一览
接下来我们根据查找出A的一览
使用命令【!DumpHeap -live -mt <MT addr>】
结果如下：
可以看出内存中A类型的对象有100000个
3.探索从某个对象找出GC ROOT一览
使用命令【!GCRoot 】
其实可以看出来和Visual Studio的【根的路径】要点差不多吧。
WinDbg的其他常用命令
1. !DumpHeap -stat 查找托管堆按类型分组统计个数以及占用的总内存大小
2.!HeapStat 查找当前堆中各代的内存使用量 以及剩余使用量
3.!DumpHeap -live -mt <MT addr> 从MethodTable中查找存活的对象一览
4.!DumpHeap -dead -mt <MT addr> 从MethodTable中查找要在下次FullGC要回收的一览
5.!DumpMT -md <MT addr> 查看类型信息 （加了-md参数会把这个类型下的方法(MethodDescriptor)都打印出来）
6.!DumpClass <EEClass addr> 指定EEClass的地址
7.!Threads 查看Finalizer有没有导致死锁的例子
如上图所示， 用！Threads可以找出 Finalizer的线程为13.。接下来用命令 ~13k 查看线程执行栈，
上图是正常的情况没有问题。执行WaitForFinalizerEvent等下一次执行信号
下图是死锁情况
可以看到有 CallFinalizer 和 FinalizeAllObjects 表示正在处理什么东西
在用命令【~[ID]e!clrstack】查看CLR的执行栈情况
可以看出是在Finalize里面用了 Thread.Sleep导致的
使用SOSEX更方便的使用WinDbg
sosez是sos的扩展工具集(就是一个dll文件)，下载官网地址：http://www.stevestechspot.com/
下载完后要加载到 WinDbg里面去 使用命令 .load 进行加载
它集成了很多简单使用的指令
例如： !mdt 可以根据 类型 进行筛选
蓝色处可以直接点击查看,功能很强大
总结
.Net程序运行期间会遇到很多奇怪的问题，通过分许Dump文件分析内存情况是一个很好的切入口。
不管用什么工具，按照以下几个步骤：
- 统计内存中的对象
- 查找有异样的对象 比如这个对象数量多的有点反常，本来期待会被GC回收但是却没有
- 根据类型查找存活对象一览
- 探索从某个对象找出GC ROOT一览
一定会让你有所发现。