Cách debug memory leak trong Node.js

#debugging #javascript #node #performance

App Node.js chạy vài ngày thì restart? Memory tăng đều? Có thể bạn đang bị memory leak. Đây là cách mình debug.

Dấu hiệu memory leak

# Theo dõi memory
node --max-old-space-size=512 app.js

# Process memory tăng đều theo thời gian
# RSS (Resident Set Size) không giảm sau GC

Bước 1: Xác nhận leak

// Thêm endpoint này vào app
app.get('/health/memory', (req, res) => {
    const mem = process.memoryUsage();
    res.json({
        rss: (mem.rss / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB',
        heapUsed: (mem.heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB',
        heapTotal: (mem.heapTotal / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB',
        external: (mem.external / 1024 / 1024).toFixed(2) + ' MB',
    });
});

Gọi endpoint này mỗi phút. Nếu heapUsed tăng đều → leak.

Bước 2: Tìm nguồn leak

Nguyên nhân phổ biến

1. Event listeners không remove

// Leak: mỗi request thêm 1 listener, không bao giờ remove
app.get('/stream', (req, res) => {
    emitter.on('data', (data) => res.write(data));
});

// Fix: remove khi connection đóng
app.get('/stream', (req, res) => {
    const handler = (data) => res.write(data);
    emitter.on('data', handler);
    req.on('close', () => emitter.off('data', handler));
});

2. Cache không giới hạn

// Leak: cache grow mãi mãi
const cache = {};
function getData(key) {
    if (!cache[key]) cache[key] = fetchFromDB(key);
    return cache[key];
}

// Fix: dùng LRU cache
const LRU = require('lru-cache');
const cache = new LRU({ max: 500 });

3. Closures giữ reference

// Leak: closure giữ reference đến toàn bộ `data`
function processData() {
    const data = loadHugeFile();  // 100MB
    return function getSize() {
        return data.length;  // Giữ `data` trong memory mãi
    };
}

4. Global variables

// Leak: mỗi request push vào array global
const logs = [];
app.use((req, res, next) => {
    logs.push({ url: req.url, time: Date.now() });
    next();
});

Bước 3: Heap Snapshot

const v8 = require('v8');
const fs = require('fs');

app.get('/debug/heapdump', (req, res) => {
    const snapshotStream = v8.writeHeapSnapshot();
    res.json({ file: snapshotStream });
});

Mở file .heapsnapshot trong Chrome DevTools:

Chrome → F12 → Memory tab
Load snapshot
Sort by "Retained Size"
Tìm object chiếm nhiều memory nhất

Bước 4: Theo dõi trong production

// Log memory mỗi 30 giây
setInterval(() => {
    const mem = process.memoryUsage();
    const heapMB = (mem.heapUsed / 1024 / 1024).toFixed(1);
    if (mem.heapUsed > 400 * 1024 * 1024) {
        console.warn(`HIGH MEMORY: ${heapMB}MB`);
    }
}, 30000);

Quick Checklist

[ ] Event listeners có removeListener / off khi không cần?
[ ] Cache có giới hạn size (LRU)?
[ ] Closures có giữ reference không cần thiết?
[ ] Global arrays/objects có clear định kỳ?
[ ] Streams có properly close/destroy?
[ ] setTimeout/setInterval có clearTimeout/clearInterval?

Bạn đã gặp memory leak chưa? Nguyên nhân là gì?

DEV Community