Tomcat でヒープの統計情報を取得する方法

Tomcat のどのクラスがメモリリークしているかを確認したい時があります。

例えば、fullGC されているのに全然ヒープ使用量が減らない、ソースコードを読んでも検討がつかない
何かキッカケだけでも欲しい！などなど。

どのクラスが現在どれだけのインスタンスが存在していて、
どれだけのメモリを使っているのかを確認するには以下の様な手順で
ヒープの統計情報を取得することで可能になります。

以下は Amazon Web Services(AWS) の EC2 に Tomcat 7 をインストールしている前提です。

##準備

1. /etc/tomcat7/tomcat7.conf を編集する
   (バックアップを取るのを忘れずに・・・)

   sudo vi /etc/tomcat7/tomcat7.conf

   CATALINA_TMPDIRの下あたりに以下を追加
   CATALINA_OPTS="-XX:+PrintClassHistogram"

2. 再起動する
   sudo service tomcat7 restart

##ヒープの統計情報を取得

1. Tomcat を起動している Javaプロセスに SIGQUIT を送信する
   ps -ef | grep java | grep -v grep | awk '{print $2}' | xargs sudo kill -3

2. ログにヒープの統計情報が出力されます
   tail -f /var/log/tomcat7/catalina.out

ログにはこんな感じで出力されます↓

 num     #instances         #bytes  class name
----------------------------------------------
   1:         25100        3988192  <constMethodKlass>
   2:         25100        3222400  <methodKlass>
   3:          2091        2768360  <constantPoolKlass>
   4:         21482        2353672  [C
   5:          1813        1515712  <constantPoolCacheKlass>
   6:          2091        1437248  <instanceKlassKlass>
   7:          5346         860552  [B
   8:           622         550584  [I
   9:         21167         508008  java.lang.String
  10:          4038         323040  java.lang.reflect.Method
  11:          2339         283336  java.lang.Class
  12:          8826         282432  java.util.HashMap$Entry
  13:           456         230624  <methodDataKlass>
  14:          3337         203528  [S
  15:          3339         189808  [[I
  16:           231         121968  <objArrayKlassKlass>
  17:          2200         110024  [Ljava.lang.Object;
  18:           533         103880  [Ljava.util.HashMap$Entry;
  19:          2168          69376  java.util.concurrent.ConcurrentHashMap$HashEntry
  20:          2989          62872  [Ljava.lang.Class;
  21:          1306          52240  java.util.LinkedHashMap$Entry
  22:          1418          45376  java.util.Hashtable$Entry
  23:           909          43632  java.util.HashMap
(以下 延々と続くので省略)

※ 徐々にヒープ使用量が増えていくのでアワリーで統計取りたいなんて場合は、
cron に SIGQUIT コマンドを送信するように設定しておけば良いです