在本教程中，你將學習如何快速定位應用中最大的 Python 記憶體物件或值。這得益於 OpenResty XRay 的強大功能。我們可以透過資料引用路徑精確定位這些可被垃圾回收的物件。我們還將演示自己開發的 Python GC 物件記憶體分佈火焰圖。您的 Python 程式碼中的記憶體洩漏或大記憶體佔用問題，從此都可以輕鬆搞定！

問題: 記憶體佔用率過高

首先執行 top 命令檢查每個程序的記憶體使用情況。可以看到，名為 gunicorn 的 Python 程序消耗了超過 600MB 的記憶體。

讓我們執行 ps 命令來檢視這個程序的更多細節。

我們可以看到，這個程序使用的 Python3 二進位制可執行檔案，是 Linux 發行版自帶的。

使用 OpenResty XRay 的引導式分析功能定位 Python 程序中的大記憶體物件或值

我們可以使用 OpenResty XRay 來檢查這個未經修改的程序。系統可以對它進行實時分析，並找出原因。在瀏覽器中開啟 OpenResty XRay 的 Web 控制檯。

確保當前分析的機器是正確的。

如果不對，我們可以在下面的列表重新選擇。

進入 “Guided Analysis” 頁面。

這裡可以看到系統能分析的不同型別的問題。

讓我們選擇 “High memory usage”。

點選 “Next”。

選擇之前的 Python 應用。

選擇消耗近 600 MB 記憶體的程序。這就是我們之前在 top 中看到的程序。

確保應用的型別是正確的。通常預設值就是對的。

OpenResty XRay 可以在多種不同語言的級別上進行分析。這裡保持 Python 和 C/C++ 都選中。

我們還可以設定最長的分析時間。這裡保持預設的 300 秒不變。

開始分析。

系統將持續執行多輪分析。現在它正在執行第一輪分析。

第一輪分析已經完成，現在進入第二輪。對這個例子來說，執行一輪分析就夠了。

現在停止分析。

可以看到自動生成了一份分析報告。

這是現在我們要分析的問題型別，記憶體。

我們可以看到大部分記憶體是由 Libc 分配器分配的，這裡超過了 580 MB。

這是佔用記憶體最多的 Python GC 物件的引用路徑。很明顯，這個 Python 虛擬機器使用了 Libc 分配器來請求記憶體。

這個 Pytion 字典用於儲存所有已載入的 Python 模組。

這是一個名為 order_service.service.order.prev_processor 的 Python 模組。

在這個模組中，有一個名為 order_name_cache 的欄位。

這個欄位的值是一個 Python 字典。

點選檢視更多細節。

這個資料引用路徑，是從這個 Python GC 物件記憶體分佈火焰圖中自動推匯出來的。

下面是對問題更詳細的解釋和建議。它提到了我們之前看到的 prev_processor 模組。

它也提到了 order_name_cache 字典。

讓我們回到資料引用路徑。點選這個圖示，來複制這個模組名稱。

在終端上，使用 find 命令來查詢 Python 原始檔。

貼上我們剛剛複製的模組名稱。這裡，我們借用模組名稱中的點，作為 grep 命令的萬用字元。

複製完整的檔案路徑。使用 vim 編輯器開啟這個原始檔。您可以使用任何您喜歡的編輯器。

我們可以找到之前報告裡提到的 order_name_cache 變數。

我們也可以檢查這個變數是如何使用的，以確定是否存在記憶體洩漏問題。

全自動分析與報告

OpenResty XRay 也可以自動監控線上程序，並顯示分析報告。

切換到 “Insights” 頁面。

您可以在 “Insights” 頁面中找到以日和周為週期的報告。所以您不是非得用 “Guided Analysis” 功能。

當然， “Guided Analysis” 對於應用的開發和演示是很有用的。

關於 OpenResty XRay

OpenResty XRay 是一個動態追蹤產品，它可以自動分析執行中的應用程式，以解決效能問題、行為問題和安全漏洞，並提供可行的建議。在底層實現上，OpenResty XRay 由我們的 Y 語言驅動，可以在不同環境下支援多種不同的執行時，如 Stap+、eBPF+、GDB 和 ODB。

關於作者

章亦春是開源 OpenResty^® 專案創始人兼 OpenResty Inc. 公司 CEO 和創始人。

章亦春（Github ID: agentzh），生於中國江蘇，現定居美國灣區。他是中國早期開源技術和文化的倡導者和領軍人物，曾供職於多家國際知名的高科技企業，如 Cloudflare、雅虎、阿里巴巴, 是 “邊緣計算“、”動態追蹤 “和 “機器程式設計 “的先驅，擁有超過 22 年的程式設計及 16 年的開源經驗。作為擁有超過 4000 萬全球域名使用者的開源專案的領導者。他基於其 OpenResty^® 開源專案打造的高科技企業 OpenResty Inc. 位於美國矽谷中心。其主打的兩個產品 OpenResty XRay（利用動態追蹤技術的非侵入式的故障剖析和排除工具）和 OpenResty Edge（最適合微服務和分散式流量的全能型閘道器軟體），廣受全球眾多上市及大型企業青睞。在 OpenResty 以外，章亦春為多個開源專案貢獻了累計超過百萬行程式碼，其中包括，Linux 核心、Nginx、LuaJIT、GDB、SystemTap、LLVM、Perl 等，並編寫過 60 多個開源軟體庫。

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