面试准备之内存泄露与溢出

一、基本概念

　　内存泄露：指程序中动态分配内存给一些临时对象，但是对象不会被GC所回收，它始终占用内存。即被分配的对象可达但已无用。

　　内存溢出：指程序运行过程中无法申请到足够的内存而导致的一种错误。内存溢出通常发生于OLD段或Perm段垃圾回收后，仍然无内存空间容纳新的Java对象的情况。

　　从定义上可以看出内存泄露是内存溢出的一种诱因，不是唯一因素。

 

二、内存泄露的原因

　　1、静态集合类引起的内存泄露

　　　  　　例如HashMap、Vector等的使用出现内存泄露。在全局静态map中缓存局部变量，且没有清空操作，随着时间的推移，这个map会越来越大，造成内存泄露。修改hashset中对象的参数值，且参数是计算哈希值的字段，修改后的哈希值与最初存储进HashSet集合中时的哈希值不同，导致返回找不到对象的结果，无法从HashSet集合中删除当前对象，造成内存泄露。

　　　　2、当集合里面的对象属性被修改后，再调用remove（）方法不起作用

　　　　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。

　　　　5、内部类和外部模块等的引用 
　　　　　　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。

　　　　6、单例模式 
　　　　　　不正确使用单例模式是引起内存泄露的一个常见问题，单例对象在被初始化后将在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对象的引用，那么这个外部对象将不能被jvm正常回收，导致内存泄露

 

三、内存溢出的原因

　　1、堆内存溢出

 　　　　在jvm规范中，堆中的内存是用来生成对象实例和数组的。

      　　 如果细分，堆内存还可以分为年轻代和年老代，年轻代包括一个eden区和两个survivor区。

       　　当生成新对象时，内存的申请过程如下：

          　　a、jvm先尝试在eden区分配新建对象所需的内存；

          　　b、如果内存大小足够，申请结束，否则下一步；

         　　 c、jvm启动youngGC，试图将eden区中不活跃的对象释放掉，释放后若Eden空间仍然不足以放入新对象，则试图将部分Eden中活跃对象放入Survivor区；

         　　 d、Survivor区被用来作为Eden及old的中间交换区域，当OLD区空间足够时，Survivor区的对象会被移到Old区，否则会被保留在Survivor区；

          　　e、 当OLD区空间不够时，JVM会在OLD区进行full GC；

          　　f、full GC后，若Survivor及OLD区仍然无法存放从Eden复制过来的部分对象，导致JVM无法在Eden区为新对象创建内存区域，则出现”out of memory错误”：

　　2、方法区内存溢出

　　　　 在jvm规范中，方法区主要存放的是类信息、常量、静态变量等。

       　　所以如果程序加载的类过多，或者使用反射、gclib等这种动态代理生成类的技术，就可能导致该区发生内存溢出，一般该区发生内存溢出时的错误信息为：outOfMemoryError：permgem space

　　3、线程栈溢出（java.lang.StackOverflowError）

       　　线程栈时线程独有的一块内存结构，所以线程栈发生问题必定是某个线程运行时产生的错误。

       　　一般线程栈溢出是由于递归太深或方法调用层级过多导致的。

       　　发生栈溢出的错误信息为： java.lang.StackOverflowError

 

四、内存泄露的建议

　　1、尽早释放无用对象的引用

　　2、使用字符串处理，避免使用String，应大量使用StringBuffer，每一个String对象都得独立占用内存一块区域

　　3、尽量少用静态变量，因为静态变量存放在永久代（方法区），永久代基本不参与垃圾回收

　　4、避免在循环中创建对象

　　5、开启大型文件或从数据库一次拿了太多的数据很容易造成内存溢出，所以在这些地方要大概计算一下数据量的最大值是多少，并且设定所需最小及最大的内存空间值。