避免Java内存泄漏的10个黄金法则详细指南

public void readFile(String path) throws IOException {
    FileInputStream fis = new FileInputStream(path);
    // 使用fis读取文件
    // 如果这里发生异常，fis可能不会被关闭
}

public void readFile(String path) throws IOException {
    try (FileInputStream fis = new FileInputStream(path)) {
        // 使用fis读取文件
    }
    // fis会自动关闭，即使发生异常
}

// 不推荐
private static final Map<String, Object> CACHE = new HashMap<>();

// 推荐方式1：提供清理方法
public static void clearCache() {
    CACHE.clear();
}

// 推荐方式2：使用WeakHashMap
private static final Map<String, Object> WEAK_CACHE = new WeakHashMap<>();

// 反例：直接持有监听器引用
eventBus.register(this);

// 正解1：适时取消注册
@Override
protected void onDestroy() {
    eventBus.unregister(this);
    super.onDestroy();
}

// 正解2：使用弱引用
EventBus.builder().eventInheritance(false).addIndex(new MyEventBusIndex()).installDefaultEventBus();

button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override 
    public void onClick(View v) {
        // 隐式持有外部Activity引用
    }
});

void startTask() {
    new Thread() {
        public void run() {
            // 长时间运行的任务持有Activity引用
        }
    }.start();
}

private static class SafeHandler extends Handler {
    private final WeakReference<Activity> mActivityRef;
    
    SafeHandler(Activity activity) {
        mActivityRef = new WeakReference<>(activity);
    }
    
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        Activity activity = mActivityRef.get();
        if (activity != null && !activity.isFinishing()) {
            // 安全操作
        }
    }
}

@Override
protected void onDestroy() {
    handler.removeCallbacksAndMessages(null);
    EventBus.getDefault().unregister(this);
    super.onDestroy();
}

// 自动不持有外部类引用
button.setOnClickListener(v -> handleClick());
private void handleClick() {
    // 业务逻辑
}

class ViewModelActivity : AppCompatActivity() {
    private val viewModel by viewModels<MyViewModel>()
    
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        viewModel.liveData.observe(this) { data ->
            // 自动处理生命周期
        }
    }
}

// 反例：ThreadLocal未清理
private static final ThreadLocal<BigObject> threadLocal = new ThreadLocal<>();

// 正解1：使用后清理
try {
    threadLocal.set(new BigObject());
    // 使用threadLocal
} finally {
    threadLocal.remove(); // 必须清理
}

// 正解2：使用线程池时控制对象大小
executor.submit(() -> {
    // 避免在任务中持有大对象
    process(data); // data应该是轻量级的
});

// 反例：简单的HashMap缓存
private static final Map<String, BigObject> cache = new HashMap<>();

// 正解1：使用WeakHashMap
private static final Map<String, BigObject> weakCache = new WeakHashMap<>();

// 正解2：使用Guava Cache
LoadingCache<String, BigObject> guavaCache = CacheBuilder.newBuilder()
    .maximumSize(1000)
    .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
    .build(new CacheLoader<String, BigObject>() {
        public BigObject load(String key) {
            return createExpensiveObject(key);
        }
    });

// 正确实现示例
public class User {
    private final String id;
    private String name;
    
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        User user = (User) o;
        return id.equals(user.id);
    }
    
    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(id);
    }
}

// 反例：@Controller中持有静态引用
@Controller
public class MyController {
    private static List<Data> cache = new ArrayList<>();
    
    // 错误：静态集合会持续增长
}

// 正解：使用Spring Cache抽象
@Cacheable("myCache")
public Data getData(String id) {
    return fetchData(id);
}

// 反例：Lambda捕获大对象
public void process(List<Data> dataList) {
    BigObject bigObject = new BigObject();
    dataList.forEach(d -> {
        d.process(bigObject); // bigObject被捕获
    });
}

// 正解：使用方法引用
public void process(List<Data> dataList) {
    dataList.forEach(this::processData);
}

private void processData(Data data) {
    // 处理逻辑
}

# 启动时添加参数
java -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/path/to/dump.hprof -Xmx1g -jar app.jar

# 生成堆转储
jmap -dump:live,format=b,file=heap.hprof <pid>

jps -l

jstat -gcutil <pid> 1000

jmap -histo:live <pid> # 查看对象直方图
jmap -dump:live,format=b,file=heap.hprof <pid> # 生成堆转储

jstack <pid> > thread.txt

free -h && top -b -n 1 | grep java

jcmd <pid> VM.native_memory summary
jstat -gcutil <pid> 1000 5

java -XX:+UseZGC -Xmx8g -Xms8g -jar app.jar

docker run -m 8g --memory-reservation=6g my-java-app

java -XX:+UseContainerSupport -XX:MaxRAMPercentage=75.0 -jar app.jar