Java基础详解之内存泄漏

一、什么是内存泄漏

内存泄漏是指你向系统申请分配内存进行使用（new/malloc），然后系统在堆内存中给这个对象申请一块内存空间，但当我们使用完了却没有归系统（delete），导致这个不使用的对象一直占据内存单元，造成系统将不能再把它分配给需要的程序。

一次内存泄漏的危害可以忽略不计，但是内存泄漏堆积则后果很严重，无论多少内存，迟早会被占完，造成内存泄漏。

二、Java内存泄漏引起的原因

1、静态集合类引起内存泄漏：

像HashMap、Vector等的使用最容易出现内存泄露，这些静态变量的生命周期和应用程序一致，他们所引用的所有的对象Object也不能被释放，因为他们也将一直被Vector等引用着。

Static Vector v = new Vector(10);
for (int i = 1; i<100; i++)
{
Object o = new Object();
v.add(o);
o = null ;
}

在这个例子中，循环申请Object 对象，并将所申请的对象放入一个Vector 中，如果仅仅释放引用本身（o=null），那么Vector 仍然引用该对象，所以这个对象对GC 来说是不可回收的。因此，如果对象加入到Vector 后，还必须从Vector 中删除，最简单的方法就是将Vector对象设置为null。

2、当集合里面的对象属性被修改后，再调用remove()方法时不起作用。

public static void main(String[] args)
{
Set<Person> set = new HashSet<Person>();
Person p1 = new Person( "唐僧" , "pwd1" , 25 );
Person p2 = new Person( "孙悟空" , "pwd2" , 26 );
Person p3 = new Person( "猪八戒" , "pwd3" , 27 );
set.add(p1);
set.add(p2);
set.add(p3);
System.out.println( "总共有:" +set.size()+ " 个元素!" ); //结果：总共有:3 个元素!
p3.setAge( 2 ); //修改p3的年龄,此时p3元素对应的hashcode值发生改变
set.remove(p3); //此时remove不掉，造成内存泄漏
set.add(p3); //重新添加，居然添加成功
System.out.println( "总共有:" +set.size()+ " 个元素!" ); //结果：总共有:4 个元素!
for (Person person : set)
{
System.out.println(person);
}
}

3、监听器

在java编程中，我们都需要和监听器打交道，通常一个应用当中会用到很多监听器，我们会调用一个控件的诸如addXXXListener()等方法来增加监听器，但往往在释放对象的时候却没有记住去删除这些监听器，从而增加了内存泄漏的机会。

4、各种连接

比如数据库连接（dataSourse.getConnection()），网络连接(socket)和io连接，除非其显式的调用了其close（）方法将其连接关闭，否则是不会自动被GC 回收的。对于Resultset 和Statement 对象可以不进行显式回收，但Connection 一定要显式回收，因为Connection 在任何时候都无法自动回收，而Connection一旦回收，Resultset 和Statement 对象就会立即为NULL。但是如果使用连接池，情况就不一样了，除了要显式地关闭连接，还必须显式地关闭Resultset Statement 对象（关闭其中一个，另外一个也会关闭），否则就会造成大量的Statement 对象无法释放，从而引起内存泄漏。这种情况下一般都会在try里面去的连接，在finally里面释放连接。

5、内部类和外部模块的引用

内部类的引用是比较容易遗忘的一种，而且一旦没释放可能导致一系列的后继类对象没有释放。此外程序员还要小心外部模块不经意的引用，例如程序员A 负责A 模块，调用了B 模块的一个方法如：

public void registerMsg(Object b);

这种调用就要非常小心了，传入了一个对象，很可能模块B就保持了对该对象的引用，这时候就需要注意模块B 是否提供相应的操作去除引用。

6、单例模式

不正确使用单例模式是引起内存泄漏的一个常见问题，单例对象在初始化后将在JVM的整个生命周期中存在（以静态变量的方式），如果单例对象持有外部的引用，那么这个对象将不能被JVM正常回收，导致内存泄漏，考虑下面的例子：

class A{
public A(){
B.getInstance().setA( this );
}
....
}
//B类采用单例模式
class B{
private A a;
private static B instance= new B();
public B(){}
public static B getInstance(){
return instance;
}
public void setA(A a){
this .a=a;
}
//getter...
}

显然B采用singleton模式，它持有一个A对象的引用，而这个A类的对象将不能被回收。想象下如果A是个比较复杂的对象或者集合类型会发生什么情况。

7、redis缓存雪崩、缓存穿透、缓存击穿

三、内存泄漏的危害

1、频繁GC：

系统分配给每个应用的内存资源都是有限的，内存泄漏导致其他组件可用的内存变少后，一方面会使得GC的频率加剧，再发生GC的时候，所有进程都必须等待，GC的频率越高，用户越容易感应到卡顿。另一方面内存变少，可能使得系统额外分配给该对象一些内存，而影响整个系统的运行情况。

2、导致程序运行崩溃：

一旦内存不足以为某些对象分配所需要的空间，将会导致程序崩溃，造成体验差。

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