【Do家】通过Groovy动态加载Script类对象分析class object GC和unloaded Class关系

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groovy jvm GC classloader unloaded

实际场景数据如下：
# jstat -gccause 73 3000 10
S0     S1     E      O      M     CCS    YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT    LGCC                 GCC
20.38   0.00 84.24 40.49 94.09 89.96   1274   56.063     0    0.000   56.063 Allocation Failure   No GC

jvm未发生过FGC；
# jstat -class 73
Loaded Bytes Unloaded Bytes     Time
22893 42938.7        0     0.0      21.78

未出现类卸载（unloaded）;
# jmap -histo 73 > jmap_histo_in_manual_0728_1.txt
# grep '24 Script' ./jmap_histo_in_manual_0728_1.txt
6289:             1             24 Script13
6290:             1             24 Script6
6291:             1             24 Script62
6292:             1             24 Script65
6293:             1             24 Script68
# grep 'GroovyClassLoader' ./jmap_histo_in_manual_0728_1.txt
439:           200          25600 groovy.lang.GroovyClassLoader$InnerLoader
1025:           201           3216 groovy.lang.GroovyClassLoader$1
3410:             1            112 groovy.lang.GroovyClassLoader
**********************************************
$ classloader
name                                                      numberOfInstances loadedCountTotal
org.apache.catalina.loader.ParallelWebappClassLoader      1                  13815
BootstrapClassLoader                                      1                  4142
com.yonyou.cloud.iceberg.LaunchedURLClassLoader           1                  3422
sun.reflect.DelegatingClassLoader                         1636               1636
com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader                 1                  1200
java.net.URLClassLoader                                   1                  768
sun.misc.Launcher$AppClassLoader                          1                  373
groovy.lang.GroovyClassLoader$InnerLoader                 200                200
com.yonyou.cloud.iceberg.HessianClassLoader               1                  93
org.codehaus.groovy.runtime.callsite.CallSiteClassLoader 25                 45
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader                          1                  43
com.alibaba.fastjson.util.ASMClassLoader                  2                  19
org.codehaus.groovy.reflection.SunClassLoader             1                  1
groovy.lang.GroovyClassLoader                             1                  0
Affect(row-cnt:14) cost in 50 ms.
************************************

# jmap -histo:live 73 > jmap_histo_in_manual_0728_2.txt
相当手动触发1次FGC
# jstat -gccause 73 3000 10
S0     S1     E      O      M     CCS    YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT    LGCC                 GCC
0.00   0.00   5.94 32.46 94.04 89.74   1285   56.613     1    3.085   59.698 Heap Inspection Initiated GC No GC
# jstat -class 73
Loaded Bytes Unloaded Bytes     Time
24149 45240.2      163   229.5      22.36
经过FGC后，开始出现类的元数据被unloaded掉了；

【分析】
通过arthas和jstat，可以看到groovy.lang.GroovyClassLoader$InnerLoader为200个，并且加载的类也是200个，此处加载的类就是Script<Number>，由Groovy运行期动态解析Script得到的类；
已知：Groovy动态加载Script类时，按每个Script对一个ClassLoader，即groovy.lang.GroovyClassLoader$InnerLoader，每加载一个Script<Number>，同时也生成一个GroovyClassLoader.InnerLoader类对象；

按此线索，java中Script<Number>类对象应该是200个，但是通过jmap -histo发现，该Script<Number>类对象仅5个，如下：
///////////begin////////
# grep '24 Script' ./jmap_histo_in_manual_0728_1.txt
6289:             1             24 Script13
6290:             1             24 Script6
6291:             1             24 Script62
6292:             1             24 Script65
6293:             1             24 Script68
//////////end////////////
说明：曾经解析得到的200个Script<Number>类对象，已被大部分回收，仅剩下5个了；

另一方面，通过jstat也发现在没有unloadded的类情况，heap中类对象已被回收了，

由此，得到结论：

1> heap中类对象是否被回收，仅与其引用有关，与该类对象的类元数据或者其classloader是否被卸载无关；

2> 相反，class是否被unloaded掉，是发生在类对象被GC之后的，即类对象被GC后，其相应的类元数据会被unloaded掉；

3> class被unloaded时机，发生在FGC时；

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