Java中Pattern、Matcher使用过程中的内存泄漏风险

本文主要是介绍Java中Pattern、Matcher使用过程中的内存泄漏风险，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

1.前言

前几天遇到了一个由正则表达式引起的线上事故，来跟大家分享下，希望能够帮助到大家,具体的排查过程请见
Java中的JVM指令和Arthas以及Dump文件(jvisualvm和MemoryAnalyzer工具)整体分析

先看以下代码

        Pattern pattern = Pattern.compile(input, Pattern.MULTILINE);Matcher matcher = pattern.matcher(source);

当我们业务中有需要使用正则表达式的时候，可能会用到Pattern和Matcher两个类，它们是JDK编译过程中非常重要的两个类，在使用过程中需要注意以下几点:

Pattern在调用compile方法时里面使用大量的对象来记录相关的状态，其中包括字节数组buffer的填充，以及一些数组的拷贝，以及相关的状态变量等等，口说无凭，我们来大致看一下compile即可
如果你要编译的source即目标源文件内容不是很大，或者说你在一个正则编译完之后，处理的逻辑不复杂，能够让JVM在第一时间内回收这些对象，对业务来说是没有太大影响的。
如果在业务过程中使用了大量的正则表达式，在获取编译后的结果之后，要手动释放掉这些对象，否则它们将会引起内存泄漏，让服务器的CPU和内存处于一种高负载的情况

2.原因

请跟着我看下源码

    public static Pattern compile(String regex, int flags) {return new Pattern(regex, flags);}

    private Pattern(String p, int f) {pattern = p;flags = f;// to use UNICODE_CASE if UNICODE_CHARACTER_CLASS presentif ((flags & UNICODE_CHARACTER_CLASS) != 0)flags |= UNICODE_CASE;// Reset group index countcapturingGroupCount = 1;localCount = 0;if (!pattern.isEmpty()) {try {// 重点关注下compile();} catch (StackOverflowError soe) {throw error("Stack overflow during pattern compilation");}} else {root = new Start(lastAccept);matchRoot = lastAccept;}}

在这里插入图片描述

    private void append(int ch, int len) {if (len >= buffer.length) {int[] tmp = new int[len+len];System.arraycopy(buffer, 0, tmp, 0, len);buffer = tmp;}buffer[len] = ch;}

    public Matcher matcher(CharSequence input) {if (!compiled) {// 这里还是用了同步锁机制synchronized(this) {if (!compiled)compile();}}Matcher m = new Matcher(this, input);return m;}

2.1 Pattern

关于Pattern这个类，可以看到正则表达式编译的大概过程，如果你的正则表达式比较复杂，建议做下拆分

2.2 Matcher

这个类负责将Pattern编译后的正则表达式与目标源文件进行匹配，它是逐个字符去匹配的过程，而且还是使用了synchronized同步锁的关键字，意味着当业务中许多地方存在匹配逻辑，是只能有一个线程进行匹配的

3.解决示例

        Pattern pattern = null;Matcher matcher = null;try {pattern =  Pattern.compile(input, Pattern.MULTILINE);matcher = pattern.matcher(source);while (matcher.find()) {// start 5542 5563ContractFunctionBody item = new ContractFunctionBody(matcher.group(), matcher.start(), matcher.end());matchedItems.add(item);}            } finally {// 显式释放资源matcher = null;pattern = null;}