Java內(nèi)存泄露與內(nèi)存溢出

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內(nèi)存溢出 out of memory,是指程序在申請內(nèi)存時,沒有足夠的內(nèi)存空間供其使用,出現(xiàn)out of memory;

內(nèi)存泄露 memory 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)存泄露危害可以忽略,但內(nèi)存泄露堆積后果很嚴(yán)重,無論多少內(nèi)存,遲早會被占光。

memory leak會最終會導(dǎo)致out of memory!

以發(fā)生的方式來分類,內(nèi)存泄漏可以分為4類:

1. 常發(fā)性內(nèi)存泄漏。發(fā)生內(nèi)存泄漏的代碼會被多次執(zhí)行到,每次被執(zhí)行的時候都會導(dǎo)致一塊內(nèi)存泄漏。

2. 偶發(fā)性內(nèi)存泄漏。發(fā)生內(nèi)存泄漏的代碼只有在某些特定環(huán)境或操作過程下才會發(fā)生。常發(fā)性和偶發(fā)性是相對的。對于特定的環(huán)境,偶發(fā)性的也許就變成了常發(fā)性的。所以測試環(huán)境和測試方法對檢測內(nèi)存泄漏至關(guān)重要。

3. 一次性內(nèi)存泄漏。發(fā)生內(nèi)存泄漏的代碼只會被執(zhí)行一次,或者由于算法上的缺陷,導(dǎo)致總會有一塊僅且一塊內(nèi)存發(fā)生泄漏。比如,在類的構(gòu)造函數(shù)中分配內(nèi)存,在析構(gòu)函數(shù)中卻沒有釋放該內(nèi)存,所以內(nèi)存泄漏只會發(fā)生一次。

4. 隱式內(nèi)存泄漏。程序在運(yùn)行過程中不停的分配內(nèi)存,但是直到結(jié)束的時候才釋放內(nèi)存。嚴(yán)格的說這里并沒有發(fā)生內(nèi)存泄漏,因為最終程序釋放了所有申請的內(nèi)存。但是對于一個服務(wù)器程序,需要運(yùn)行幾天,幾周甚至幾個月,不及時釋放內(nèi)存也可能導(dǎo)致最終耗盡系統(tǒng)的所有內(nèi)存。所以,我們稱這類內(nèi)存泄漏為隱式內(nèi)存泄漏。

從用戶使用程序的角度來看,內(nèi)存泄漏本身不會產(chǎn)生什么危害,作為一般的用戶,根本感覺不到內(nèi)存泄漏的存在。真正有危害的是內(nèi)存泄漏的堆積,這會最終消耗盡系統(tǒng)所有的內(nèi)存。從這個角度來說,一次性內(nèi)存泄漏并沒有什么危害,因為它不會堆積,而隱式內(nèi)存泄漏危害性則非常大,因為較之于常發(fā)性和偶發(fā)性內(nèi)存泄漏它更難被檢測到


一、Java內(nèi)存回收機(jī)制?

不論哪種語言的內(nèi)存分配方式,都需要返回所分配內(nèi)存的真實地址,也就是返回一個指針到內(nèi)存塊的首地址。Java中對象是采用new或者反射的方法創(chuàng)建的,這些對象的創(chuàng)建都是在堆(Heap)中分配的,所有對象的回收都是由Java虛擬機(jī)通過垃圾回收機(jī)制完成的。GC為了能夠正確釋放對象,會監(jiān)控每個對象的運(yùn)行狀況,對他們的申請、引用、被引用、賦值等狀況進(jìn)行監(jiān)控,Java會使用有向圖的方法進(jìn)行管理內(nèi)存,實時監(jiān)控對象是否可以達(dá)到,如果不可到達(dá),則就將其回收,

二、Java內(nèi)存泄露引起原因?

內(nèi)存泄露是指無用對象(不再使用的對象)持續(xù)占有內(nèi)存或無用對象的內(nèi)存得不到及時釋放,從而造成的內(nèi)存空間的浪費(fèi)稱為內(nèi)存泄露。內(nèi)存泄露有時不嚴(yán)重且不易察覺,這樣開發(fā)者就不知道存在內(nèi)存泄露,但有時也會很嚴(yán)重,會提示你Out of memory。


那么,Java內(nèi)存泄露根本原因是什么呢?長生命周期的對象持有短生命周期對象的引用就很可能發(fā)生內(nèi)存泄露,盡管短生命周期對象已經(jīng)不再需要,但是因為長生命周期對象持有它的引用而導(dǎo)致不能被回收,這就是java中內(nèi)存泄露的發(fā)生場景。具體主要有如下幾大類:?

1、靜態(tài)集合類引起內(nèi)存泄露:?

像HashMap、Vector等的使用最容易出現(xiàn)內(nèi)存泄露,這些靜態(tài)變量的生命周期和應(yīng)用程序一致,他們所引用的所有的對象Object也不能被釋放,因為他們也將一直被Vector等引用著。

Static Vector v =newVector(10);for(inti =1; i<100; i++)

{

Object o =new Object();

v.add(o);

o =null;

}//

在這個例子中,循環(huán)申請Object 對象,并將所申請的對象放入一個Vector 中,如果僅僅釋放引用本身(o=null),那么Vector 仍然引用該對象,所以這個對象對GC 來說是不可回收的。因此,如果對象加入到Vector 后,還必須從Vector 中刪除,最簡單的方法就是將Vector對象設(shè)置為null。

2、當(dāng)集合里面的對象屬性被修改后,再調(diào)用remove()方法時不起作用。

publicstaticvoid main(String[] args)

{

Setset=newHashSet();

Person p1 =newPerson("唐僧","pwd1",25);

Person p2 =newPerson("孫悟空","pwd2",26);

Person p3 =newPerson("豬八戒","pwd3",27);set.add(p1);set.add(p2);set.add(p3);

System.out.println("總共有:"+set.size()+" 個元素!");//結(jié)果:總共有:3 個元素!p3.setAge(2);//修改p3的年齡,此時p3元素對應(yīng)的hashcode值發(fā)生改變set.remove(p3);//此時remove不掉,造成內(nèi)存泄漏set.add(p3);//重新添加,居然添加成功System.out.println("總共有:"+set.size()+" 個元素!");//結(jié)果:總共有:4 個元素!for(Person person :set)

{

System.out.println(person);

}

}

3、監(jiān)聽器?

在java 編程中,我們都需要和監(jiān)聽器打交道,通常一個應(yīng)用當(dāng)中會用到很多監(jiān)聽器,我們會調(diào)用一個控件的諸如addXXXListener()等方法來增加監(jiān)聽器,但往往在釋放對象的時候卻沒有記住去刪除這些監(jiān)聽器,從而增加了內(nèi)存泄漏的機(jī)會。

4、各種連接?

比如數(shù)據(jù)庫連接(dataSourse.getConnection()),網(wǎng)絡(luò)連接(socket)和io連接,除非其顯式的調(diào)用了其close()方法將其連接關(guān)閉,否則是不會自動被GC 回收的。對于Resultset 和Statement 對象可以不進(jìn)行顯式回收,但Connection 一定要顯式回收,因為Connection 在任何時候都無法自動回收,而Connection一旦回收,Resultset 和Statement 對象就會立即為NULL。但是如果使用連接池,情況就不一樣了,除了要顯式地關(guān)閉連接,還必須顯式地關(guān)閉Resultset Statement 對象(關(guān)閉其中一個,另外一個也會關(guān)閉),否則就會造成大量的Statement 對象無法釋放,從而引起內(nèi)存泄漏。這種情況下一般都會在try里面去的連接,在finally里面釋放連接。

6、單例模式

如果單例對象持有外部對象的引用,那么這個外部對象將不能被jvm正?;厥?,導(dǎo)致內(nèi)存泄露。

如果單例對象持有外部對象的引用,那么這個外部對象將不能被jvm正?;厥眨瑢?dǎo)致內(nèi)存泄露

不正確使用單例模式是引起內(nèi)存泄露的一個常見問題,單例對象在被初始化后將在JVM的整個生命周期中存在(以靜態(tài)變量的方式),如果單例對象持有外部對象的引用,那么這個外部對象將不能被jvm正?;厥眨瑢?dǎo)致內(nèi)存泄露,考慮下面的例子:

class A{public A(){

B.getInstance().setA(this);

}

....

}//B類采用單例模式class B{private A a;privatestaticB instance=new B();public B(){}publicstatic B getInstance(){return instance;

}publicvoid setA(A a){this.a=a;

}//getter...}

顯然B采用singleton模式,它持有一個A對象的引用,而這個A類的對象將不能被回收。想象下如果A是個比較復(fù)雜的對象或者集合類型會發(fā)生什么情況

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