JVM 內存增長問題排查實例：Groovy 動態腳本導致的類加載洩漏

JVM 內存增長問題排查實例：Groovy 動態腳本導致的類加載洩漏

記錄一次生產環境 JVM 內存持續增長的排查過程，核心原因是動態腳本編譯產生的類未被回收，導致 Metaspace / PermGen 區塊耗盡。

現象描述

運維發現應用發布後 JVM 內存佔用回落，隨後持續升高。對 Heap Dump 進行分析，發現大量 GroovyClassLoader 加載的類對象佔據內存。

問題代碼定位

public  T getScriptedObject(String scriptName, String scriptSource, Class cls) {
    if (StringUtils.isEmpty(scriptSource))
        throw new RuntimeException("服務腳本" + scriptName + "為空");

    GroovyObject goo = null;
    Class clz = null;
    try {
        // 每次調用都解析腳本源碼，生成新的 Class
        clz = groovyClassLoader.parseClass(scriptSource);
        goo = (GroovyObject) clz.newInstance();

        // 關鍵問題：自動裝配導致 Bean 成為多例
        if (null != beanFactory) {
            beanFactory.autowireBeanProperties(goo, 1, true); // AutowireCapableBeanFactory.AUTOWIRE_BY_NAME
        }
    } catch (UnsatisfiedDependencyException ex) {
        // 忽略異常
    } catch (Exception ex) {
        logger.error("腳本{}異常:{}", scriptName, ex);
        throw new RuntimeException(ex);
    }

    if (cls.isAssignableFrom(goo.getClass())) {
        return (T) goo;
    } else {
        throw new RuntimeException("腳本" + scriptName + "錯誤");
    }
}

根因分析

1. 動態編譯產生新類：每次調用 parseClass 都會生成一個新的 Class 對象，由 GroovyClassLoader 加載。若腳本內容不變，仍重複編譯，導致類數量無限增長。
2. Spring 自動裝配導致多例：beanFactory.autowireBeanProperties(goo, 1, true) 將動態生成的對象納入 Spring 容器管理，但每次調用都創建新實例，且未註冊為單例 Bean，實際上產生了大量「多例」對象，佔用 Heap 內存。
3. 類卸載條件不滿足：GroovyClassLoader 及其加載的類長期被引用，無法被 GC 回收（除非類加載器本身不可達）。

解決方案

引入腳本緩存層：使用 Map 緩存已編譯的腳本類，避免重複編譯。

private final Map> scriptClassCache = new ConcurrentHashMap<>();

public  T getScriptedObject(String scriptName, String scriptSource, Class cls) {
    // 1. 從緩存獲取或編譯類
    Class clz = scriptClassCache.computeIfAbsent(scriptName, k -> {
        try {
            return groovyClassLoader.parseClass(scriptSource);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException("腳本編譯失敗: " + scriptName, e);
        }
    });

    // 2. 實例化（每次調用仍可創建新實例，或根據需求緩存實例）
    try {
        GroovyObject goo = (GroovyObject) clz.newInstance();
        if (beanFactory != null) {
            beanFactory.autowireBeanProperties(goo, AutowireCapableBeanFactory.AUTOWIRE_BY_NAME, true);
        }
        return cls.cast(goo);
    } catch (Exception e) {
        throw new RuntimeException("腳本實例化失敗: " + scriptName, e);
    }
}