面試問題

• 什么是內(nèi)存泄露，什么是內(nèi)存溢出
• 什么情況下會造成堆溢出、棧溢出
• 常見造成內(nèi)存泄露的情況
• 常見造成內(nèi)存溢出的情況
• 談一下垃圾回收機制

什么是內(nèi)存泄露，什么是內(nèi)存溢出

內(nèi)存溢出就是Out Of Memory：指程序申請內(nèi)存時，沒有足夠的內(nèi)存供申請者使用，或者說，給了你一塊存儲int類型數(shù)據(jù)的存儲空間，但是你卻存儲long類型的數(shù)據(jù)，那么結(jié)果就是內(nèi)存不夠用，此時就會報錯OOM,即所謂的內(nèi)存溢出。
內(nèi)存泄漏Mempry Leak：是指程序在申請內(nèi)存后，無法釋放已申請的內(nèi)存空間，一次內(nèi)存泄漏似乎不會有大的影響，但內(nèi)存泄漏堆積后的后果就是內(nèi)存溢出。內(nèi)存溢出分堆溢出，棧溢出。

什么情況下會造成堆溢出、棧溢出

堆溢出：不停地創(chuàng)建對象。
棧溢出：方法遞歸。

常見造成內(nèi)存泄露的情況

內(nèi)存泄露一般是由長生命周期引用短生命周期導(dǎo)致的。

• 單例引用Activity或Fragment。
• Handler引用Activity，Handler類使用static，使用弱引用持有外部Activity，在使用之前進行判斷。
• 未取消注冊廣播或回調(diào)導(dǎo)致內(nèi)存泄露。
• 集合中的對象未清理造成內(nèi)存泄露，應(yīng)該在不使用對象時從集合中刪除。
• 關(guān)閉Activity時資源未關(guān)閉或釋放導(dǎo)致內(nèi)存泄露，比如WebView下面持有Activity的引用，需要銷毀WebView之前先將WebView從父容器中移除，然后再銷毀銷毀WebView。

常見造成內(nèi)存溢出的情況

• 生產(chǎn)者與消費者速率不一致。沒有控制隊列中最大size大小，導(dǎo)致堆內(nèi)存溢出。
• JSONObject.toJSON(object) 來處理Javabean的，這樣處理簡單的對象是沒有問題的，但是對象如果復(fù)雜的話就會發(fā)生一些問題。object對象過于復(fù)雜和大量時，用toJSOn解析就會出現(xiàn)CPU、內(nèi)存一直飆升，JVM一直執(zhí)行GC操作，但是無法回收內(nèi)存，最后會報java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded錯誤。
• 內(nèi)存抖動，優(yōu)化內(nèi)存抖動，核心就是防止頻繁創(chuàng)建對象。常見的反面教材就是：循環(huán)中創(chuàng)建對象，大量調(diào)用的api中創(chuàng)建對象。而優(yōu)化的主要手段，就是對象復(fù)用，常見的手段是：對象池，像是Handler的Message單鏈表池，Glide的bitmap池等。

談一下垃圾回收機制

對象是否會被回收的兩個經(jīng)典算法：引用計數(shù)法，和可達性分析算法。

引用計數(shù)法：

1. 簡單的來說就是判斷對象的引用數(shù)量。實現(xiàn)方式：給對象共添加一個引用計數(shù)器，每當(dāng)有引用對他進行引用時，計數(shù)器的值就加1，當(dāng)引用失效，也就是不在執(zhí)行此對象是，他的計數(shù)器的值就減1，若某一個對象的計數(shù)器的值為0，那么表示這個對象沒有人對他進行引用，也就是意味著是一個失效的垃圾對象，就會被gc進行回收。
2. 但是這種簡單的算法在當(dāng)前的jvm中并沒有采用，原因是他并不能解決對象之間循環(huán)引用的問題。
3. 假設(shè)有A和B兩個對象之間互相引用，也就是說A對象中的一個屬性是B，B中的一個屬性時A,這種情況下由于他們的相互引用，從而是垃圾回收機制無法識別。

和可達性分析算法：
因為引用計數(shù)法的缺點有引入了可達性分析算法，通過判斷對象的引用鏈?zhǔn)欠窨蛇_來決定對象是否可以被回收。可達性分析算法是從離散數(shù)學(xué)中的圖論引入的，程序把所有的引用關(guān)系看作一張圖，通過一系列的名為GCRoots的對象作為起始點，從這些節(jié)點開始向下搜索，搜索所走過的路徑稱為引用鏈。當(dāng)一個對象到 GCRoots 沒有任何引用鏈相連（就是從 GC Roots 到這個對象不可達）時，則證明此對象是不可用的。

jvm會在什么時候進行回收：

1. 會在cpu空閑的時候自動進行回收
2. 在堆內(nèi)存存儲滿了之后
3. 主動調(diào)用System.gc()后嘗試進行回收

如何回收：
如何回收說的也就是垃圾收集的算法。
算法又有四個：標(biāo)記-清除算法,復(fù)制算法,標(biāo)記-整理算法,分代收集算法。

標(biāo)記-清除算法：
這是最基礎(chǔ)的一種算法，分為兩個步驟，第一個步驟就是標(biāo)記，也就是標(biāo)記處所有需要回收的對象，標(biāo)記完成后就進行統(tǒng)一的回收掉哪些帶有標(biāo)記的對象。這種算法優(yōu)點是簡單，缺點是效率問題，還有一個最大的缺點是空間問題，標(biāo)記清除之后會產(chǎn)生大量不連續(xù)的內(nèi)存碎片，當(dāng)程序在以后的運行過程中需要分配較大對象時無法找到足夠的連續(xù)內(nèi)存而造成內(nèi)存空間浪費。

復(fù)制算法：
復(fù)制將可用內(nèi)存按容量劃分為大小相等的兩塊，每次只使用其中的一塊。當(dāng)這一塊的內(nèi)存用完了，就將還存活著的對象復(fù)制到另外一塊上面，然后再把已使用過的內(nèi)存空間一次清理掉。這樣使得每次都是對其中的一塊進行內(nèi)存回收，內(nèi)存分配時也就不用考慮內(nèi)存碎片等復(fù)雜情況。只是這種算法的代價是將內(nèi)存縮小為原來的一半。

標(biāo)記-整理算法：
標(biāo)記整理算法與標(biāo)記清除算法很相似，但最顯著的區(qū)別是：標(biāo)記清除算法僅對不存活的對象進行處理，剩余存活對象不做任何處理，造成內(nèi)存碎片；而標(biāo)記整理算法不僅對不存活對象進行處理清除，還對剩余的存活對象進行整理，重新整理，因此其不會產(chǎn)生內(nèi)存碎片。

分代收集算法:
分代收集算法是一種比較智能的算法，也是現(xiàn)在jvm使用最多的一種算法，他本身其實不是一個新的算法，而是他會在具體的場景自動選擇以上三種算法進行垃圾對象回收。

了解過場景之后再結(jié)合分代收集算法得出結(jié)論：

1. 在新生代中，每次垃圾收集時都發(fā)現(xiàn)有大批對象死去，只有少量存活，那就選用復(fù)制算法。只需要付出少量存活對象的復(fù)制成本就可以完成收集。
2. 老年代中因為對象存活率高、沒有額外空間對他進行分配擔(dān)保，就必須用標(biāo)記-清除或者標(biāo)記-整理。

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