メモリが増え続ける

メモリ使用量のグラフが右肩上がりで、放っておくとOOMKilledで落ちる。よくある反応は「メモリリークだ」と断定してプロファイラを起動することですが、その断定が既に1つの仮説です。同じ右肩上がりのグラフは、リーク以外に少なくとも3つの原因から生まれます。切り分けずにプロファイラを覗いても、大量のオブジェクト一覧を前に途方に暮れるだけです。

4つの候補を先に並べる

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最初の分岐: RSSとヒープを並べる

決定的な分岐は、プロセス全体のメモリ（RSS）と、ランタイムが管理するヒープ使用量を並べて見ることです。この2つの動きの違いが、犯人の居場所をほぼ確定させます。

RSS ↑  かつ  ヒープ使用量 ↑
  → ヒープ内で参照が残っている
    ＝本物のリーク、または上限のないキャッシュ

RSS ↑  だが  ヒープ使用量は横ばい
  → ヒープの外が伸びている
    ＝断片化／ネイティブメモリ（バッファ・拡張ライブラリ）
      ／スレッド数の増加／FDやソケットの積み上がり

ヒープ使用量は各ランタイムの標準的な手段で取れます（JVM なら GC ログや jcmd GC.heap_info、Node.js なら process.memoryUsage() の heapUsed、Go なら runtime.MemStats）。GC 直後の値で比べるのが要点です。GC 前の値はゴミを含むので、増えているように見えて当然です。

分岐A: ヒープが伸びている

リークかキャッシュかを決めます。両者は「参照が残っている」点で同一で、意図的かどうかだけが違います。

手順1: ヒープスナップショットの差分を取る。 負荷をかけ、GC を強制し、2点でスナップショットを取って差分を見ます。増えているオブジェクトの型が一覧されますが、ここで注意があります。

手順2: 型ではなく保持経路を見る。 増えている型が String や byte[] であることはよくありますが、それは答えではありません。知りたいのはその文字列を誰が掴んでいるかです。プロファイラの「保持経路（retaining path）」「GC ルートまでの参照」を辿ります。ここに出てくるコレクションが犯人です。典型例を挙げます。

• 上限のない Map をキャッシュに使っている。 追加はするが削除しない。キーがユーザーIDやリクエストIDなら無限に増えます。
• リスナー・コールバックの登録解除漏れ。 登録したまま解除しないと、そのオブジェクトと、それが参照するもの全部が生き続けます。
• スレッドローカル変数の残留。 スレッドプールではスレッドが使い回されるため、処理後にクリアしないと値が残り続けます。
• クロージャが意図せず大きなオブジェクトを掴んでいる。 小さな値だけ使うつもりが、スコープごと保持されている。

手順3: キャッシュなら上限を入れて終わり。 意図的な保持だったなら、それはバグではなく設計の欠落です。件数上限とエビクション方針を入れます（挙動はLRUキャッシュ可視化で確認できます）。

分岐B: RSSだけ伸びている

ヒープが横ばいなのに RSS が伸びる場合、疑うのは次の4つです。

1. アロケータの断片化。 大小さまざまなサイズの確保と解放を繰り返すと、解放済みの隙間が使えないまま残り、アロケータは OS へ返却できません。「使っていないのに減らない」の正体です。長時間稼働のプロセスで徐々に効いてきます。

2. ネイティブメモリ。 ランタイムのヒープ外で確保される領域——ダイレクトバッファ、圧縮/画像/暗号ライブラリの内部バッファ、JIT のコードキャッシュ、メタスペース。ヒーププロファイラには映りません。

3. スレッド数の増加。 スレッドは1本ごとにスタック領域（既定で 1MB 前後）を持ちます。スレッドが解放されずに増え続ければ、それだけで RSS は伸びます。スレッド数のグラフを重ねると一発で分かります。

4. ファイルディスクリプタ・ソケットの積み上がり。 直接のメモリ量は小さいものの、これが増え続けているなら「解放漏れが起きている」という同じ根本原因のより見つけやすい兆候です。先にEMFILEとして顕在化することもあります。

# 伸びているのがどれかを同時に並べる
ps -o pid,rss,vsz,nlwp -p <PID>     # RSS / 仮想 / スレッド数
ls /proc/<PID>/fd | wc -l            # FD数

増加の「形」から絞る

グラフの形状にも情報があります。

最後の行が重要です。起動直後に急に増えてから平らになるのは正常です。JIT のウォームアップ、接続プールの確立、キャッシュの初期充填で、そこを切り取ると「増え続けている」ように見えます。判定するには十分長い観測窓が要ります。

まとめ

• 右肩上がり＝リークではない。リーク・上限のないキャッシュ・断片化・計測対象の誤りの4候補をまず並べる。最頻は計測対象の誤りで、free は used ではなく available を見る。
• 最初の分岐は RSS とヒープ使用量を並べること。両方伸びればヒープ内、RSS だけならヒープ外。
• グラフは山ではなく谷（GC後の下限）が上がっているかを見る。プロファイラを起動する前に無料でできる判定。
• ヒープ内なら型ではなく保持経路を辿る。犯人は上限のない Map・解除漏れのリスナー・スレッドローカル・クロージャのいずれかであることが多い。
• RSS だけなら断片化・ネイティブメモリ・スレッド数・FD を並べて確認する。スレッド数のグラフは特に見落とされやすい。
• 起動直後の急増と横ばいはウォームアップであって異常ではない。判定には十分長い観測窓が要る。