查看w3wp进程占用的内存及.NET内存泄露,死锁分析

一 基础知识

在分析之前，先上一张图：

从上面可以看到，这个w3wp进程占用了376M内存，启动了54个线程。

在使用windbg查看之前，看到的进程含有 *32 字样，意思是在64位机器上已32位方式运行w3wp进程。这个可以通过查看IIS application Pool 的高级选项进行设置：

好了，接下打开Windbg看看这个w3wp进程占用了376M内存，启动的54个线程。

1. 加载 WinDbg SOS 扩展命令

.load C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727\sos.dll

2. !dumpheap -stat

!DumpHeap 将遍历 GC 堆对对象进行分析。

MT Count TotalSize Class Name78eb9834 1 12 System.ServiceModel.ServiceHostingEnvironment+HostingManager+ExtensionHelper

0118c800 101 14824 Free...63ce0004 19841 1111096 System.Reflection.RuntimeMethodInfo63ce2ee4 11080 2061036 System.Int32[]63ce0d48 34628 2242596 System.String63ce37b8 20012 3264884 System.Byte[]63cb4518 157645 4940676 System.Object[]Total 524310 objects

可以看到，w3wp上总共有524310个对象， 共占用了这些内存。

我们可以将上述上述列出的这些对象归为2类：

1）. 有根对象（在应用程序中对这些对象存在引用）

2）. 自从上次垃圾回收之后新创建或无跟对象

要注意的是Free这项：

0118c800 101 14824 Free

这项一般都是GC not yet Compacted的空间或一些堆上分配的禁止GC compacted钉扣对象.

第一栏 : 类型的方法列表 MT(method type for the type)

第二栏：堆上的对象数量

第三栏：所有同类对象的总大小

3. !dumpheap -mt 63ce0d48

查看 63ce0d48单元的有哪些对象。

4. !do 103b3360

看看103b3360地址的string包含哪些内容

可见，103b3360地址的字符串value="System.Web.UI.PageRequestManager:AsyncPostBackError", 占120bytes. 这个字符串对象包含3个字段，它们的偏移量分别是4，8，12。

5. dd 103b3360

看看103b3360的值

从左往右第一列是地址，而第二列开始则是地址上的数据。

6. !dumpheap -type String -min 100

看看堆上所有大于100字节的字符串。 注意：假如 -min 85000(大于85000字节的字符串或对象将存储在大对象堆上).

二. NET内存泄露分析案例

1 基础认识

.net世界里，GC是负责垃圾回收的，但GC仅仅是回收哪些不可及的对象（无根对象），对于有应用的有根对象，GC对此无能为力。

.net一些内存泄漏的根本原因：

• 使用静态引用
• 未退订的事件－作者认为这是最常见的内存泄漏原因
• 未退订的静态事件
• 未调用Dispose方法
• 使用不彻底的Dispose方法
• 在Windows Forms中对BindingSource的误用
• 未在WorkItem/CAB上调用Remove

一些避免内存泄漏的建议：

• 对象的创建者或拥有者负责销毁对象，而不是使用者
• 当不再需要一个事件订阅者时退订此事件，为确保安全可以在Dispose方法中退订
• 当对象不再触发事件时，应该将对象设为null来移除所有的事件订阅者
• 当模型和视图引用同一个对象时，推荐给视图传递一个此对象的克隆，以防止无法追踪谁在使用哪个对象
• 对系统资源的访问应该包装在using块中，这将在代码执行后强制执行Dispose

对这些做基本了解后，我们将步入正题。

2. 案例分析

先上测试代码：

 1 public class LeakTest 2     { 3         PRivate static string leakString; 4  5         public LeakTest() 6         { 7             for (int i = 0; i < 1000; i++) 8             { 9                 leakString += "LEAK";10             }11         }12 13         public string GetRamdonString()14         {15             System.Random random = new System.Random();16 17             string str = string.Empty;18             for (int i = 0; i < 25; i++)19             {20                 str += str + random.Next(100);21             }22             return str;23         }24 25         public void NoDispose()26         {27             string str = GetRamdonString();28             29             ZipFile zip = new ZipFile();30             zip.AddEntry("a.txt", str);31             zip.AddEntry("b.txt", str);32             zip.Save("test.rar");33             //zip.Dispose();34         }35     }36 37     class Program38     {39         static void Main(string[] args)40         {41             LeakTest leakTest = new LeakTest();42             leakTest.NoDispose();43             Console.ReadLine();44         }45     }

需要说明的是：

这里程序里面定义了一个Static 字符串，及使用了Ionic.Zip 这个Zip压缩包，仅仅是为了模拟内存堆积现象，没有调用zip.Dispose()方法，事实上Ionic.Zip并不会造成内存泄露。

正式开始了：

啊哈，好极了。 运行程序，好家伙，果然很耗费内存！ 这么个小程序，吃了287M,并启动了12个线程.

0:005> .load C:\Windows\Microsoft.NET\Framework64\v2.0.50727\sos.dll0:005> .load C:\Symbols\sosex_64\sosex.dll

0:005> !dumpheap -stat

 1 0:012> !dumpheap -stat 2 PDB symbol for mscorwks.dll not loaded 3 total 12840 objects 4 Statistics: 5               MT    Count    TotalSize Class Name 6 000007ff001d2248        1           24 System.Collections.Generic.Dictionary`2+ValueCollection[[System.String, mscorlib],[Ionic.Zip.ZipEntry, Ionic.Zip.Reduced]] 7 000007ff000534f0        1           24 ZipTest.LeakTest 8 000007fee951e8e8        1           24 System.IO.TextReader+NullTextReader 9 000007fee94f8198        1           24 System.Security.Cryptography.RNGCryptoServiceProvider11 ...43 000007ff001d9130     1041        66624 Ionic.Zlib.DeflateManager+CompressFunc44 000007fee94d2d40     1023        73656 System.Threading.ExecutionContext45 000007fee951e038     3075      1387592 System.UInt32[]46 000007fee951ca10     3179      2450704 System.Int16[]47 0000000000207800      261     67034512      Free48 000007fee94d7d90      514    134251544 System.String49 000007fee94dfdd0      102    138593344 System.Byte[]50 Total 12840 objects

果然，我们看到了里面有2类大对象，分别占用了134M和138M . 好家伙！

0:005> !dumpheap -mt

  1 0:012> !dumpheap -mt 000007fee94dfdd0        2          Address               MT     Size  3...    24 00000000026f11f0 000007fee94dfdd0    65560      25 0000000002701288 000007fee94dfdd0    65560      26 00000000027112a0 000007fee94dfdd0    65592      27 0000000002722b50 000007fee94dfdd0    65560      28 0000000002752b98 000007fee94dfdd0    65560      29 ...     47 000000000290ab98 000007fee94dfdd0    65560      48 000000000293abe0 000007fee94dfdd0    65560      49 ...      64 0000000002ac1378 000007fee94dfdd0    65560      65 0000000002ad1410 000007fee94dfdd0    65560      66...  103 00000000165a71e0 000007fee94dfdd0 67108888     104 0000000027c11000 000007fee94dfdd0 67108888     105 total 102 objects106 Statistics:107               MT    Count    TotalSize Class Name108 000007fee94dfdd0      102    138593344 System.Byte[]109 Total 102 objects

果然，有那么多65592和65560啊 啊

随便找一个看一下：

0:005> !do 0000000002ba4790

1 0:012> !do 0000000002ba4790 2 Name: System.Byte[]3 MethodTable: 000007fee94dfdd04 EEClass: 000007fee90e26b05 Size: 65590(0x10036) bytes6 Array: Rank 1, Number of elements 65566, Type Byte7 Element Type: System.Byte8 Fields:9 None

哦。这是个一维的数组，有65566字节，推测应该好像是short（int16）长度。

继续，

!gcroot 0000000002b42dd0

0:012> !gcroot 0000000002b42dd0 Note: Roots found on stacks may be false positives. Run "!help gcroot" formore info.Scan Thread 0 OSTHread 1d3cRSP:18ef58:Root:00000000025c5b88(Ionic.Zip.ZipFile)->00000000025d2578(Ionic.Zlib.ParallelDeflateOutputStream)->00000000025dc528(System.Collections.Generic.List`1[[Ionic.Zlib.WorkItem, Ionic.Zip.Reduced]])->000000000294ac38(System.Object[])->0000000002b32d78(Ionic.Zlib.WorkItem)->0000000002b42dd0(System.Byte[])...Scan Thread 10 OSTHread 3718

这里有点看头了！ 看其跟对象 Ionic.Zip.ZipFile 这个对象占着没销毁的内存呢！

RSP:18ef58:Root:00000000025c5b88(Ionic.Zip.ZipFile)->00000000025d2578(Ionic.Zlib.ParallelDeflateOutputStream)->00000000025dc528(System.Collections.Generic.List`1[[Ionic.Zlib.WorkItem, Ionic.Z