发布于 2016-07-20 19:49:02 | 52 次阅读 | 评论: 0 | 来源: 网友投递

这里有新鲜出炉的Java设计模式,程序狗速度看过来!

Java程序设计语言

java 是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言,是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序设计语言和Java平台(即JavaEE(j2ee), JavaME(j2me), JavaSE(j2se))的总称。


这篇文章主要介绍了Java编程中的内存泄露情况,牵扯到JVM的垃圾回收相关知识,需要的朋友可以参考下

必须先要了解的
1。c/c++是程序员自己管理内存,Java内存是由GC自动回收的。
我虽然不是很熟悉C++,不过这个应该没有犯常识性错误吧。
2。什么是内存泄露?
内存泄露是指系统中存在无法回收的内存,有时候会造成内存不足或系统崩溃。
在C/C++中分配了内存不释放的情况就是内存泄露。
3。Java存在内存泄露
我们必须先承认这个,才可以接着讨论。虽然Java存在内存泄露,但是基本上不用很关心它,特别是那些对代码本身就不讲究的就更不要去关心这个了。
Java中的内存泄露当然是指:存在无用但是垃圾回收器无法回收的对象。
而且即使有内存泄露问题存在,也不一定会表现出来。
4。Java中参数都是传值的。
对于基本类型,大家基本上没有异议,但是对于引用类型我们也不能有异议。
 

Java内存泄露情况
 
1、堆内存溢出(outOfMemoryError:java heap space)
       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”:
                                 


 outOfMemoryError:java heap space

2、方法区内存溢出(outOfMemoryError:permgem space)
       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

内存泄露的几种场景:
 
1、长生命周期的对象持有短生命周期对象的引用
 
            这是内存泄露最常见的场景,也是代码设计中经常出现的问题。
            例如: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。
 
2、修改hashset中对象的参数值,且参数是计算哈希值的字段
 
             当一个对象被存储进HashSet集合中以后,就不能修改这个对象中的那些参与计算哈希值的字段,否则对象修改后的哈希值与最初存储进HashSet集合中时的哈希值就不同了,在这种情况下,即使在contains方法使用该对象的当前引用作为参数去HashSet集合中检索对象,也将返回找不到对象的结果,这也会导致无法从HashSet集合中删除当前对象,造成内存泄露。
 
3、机器的连接数和关闭时间设置
 
            长时间开启非常耗费资源的连接,也会造成内存泄露。


 
来看个内存泄露的例子:


public class Stack {
 private Object[] elements=new Object[10];
 private int size = 0;
 
 public void push(Object e){
 ensureCapacity();
 elements[size++] = e; 
 }
 
 public Object pop(){
 if( size == 0) 
  throw new EmptyStackException(); 
 return elements[--size];
 }
 
 private void ensureCapacity(){
 if(elements。length == size){
  Object[] oldElements = elements;
  elements = new Object[2 * elements。length+1];
  System。arraycopy(oldElements,0, elements, 0, size);
 }
 }
}

上面的原理应该很简单,假如堆栈加了10个元素,然后全部弹出来,虽然堆栈
是空的,没有我们要的东西,但是这是个对象是无法回收的,这个才符合了内存
泄露的两个条件:无用,无法回收。
 

但是就是存在这样的东西也不一定会导致什么样的后果,如果这个堆栈用的比较少,
也就浪费了几个K内存而已,反正我们的内存都上G了,哪里会有什么影响,再说
这个东西很快就会被回收的,有什么关系。下面看两个例子。
 
例子1


public class Bad{
  public static Stack s=Stack();
  static{
    s。push(new Object());
    s。pop(); //这里有一个对象发生内存泄露
    s。push(new Object()); //上面的对象可以被回收了,等于是自愈了
  }
}


因为是static,就一直存在到程序退出,但是我们也可以看到它有自愈功能,
就是说如果你的Stack最多有100个对象,那么最多也就只有100个对象无法被回收
其实这个应该很容易理解,Stack内部持有100个引用,最坏的情况就是他们都是
无用的,因为我们一旦放新的进取,以前的引用自然消失!
 
例子2


public class NotTooBad{
  public void doSomething(){
    Stack s=new Stack();
    s。push(new Object());
    //other code
    s。pop();//这里同样导致对象无法回收,内存泄露。
  }//退出方法,s自动无效,s可以被回收,Stack内部的引用自然没了,所以
   //这里也可以自愈,而且可以说这个方法不存在内存泄露问题,不过是晚一点
   //交给GC而已,因为它是封闭的,对外不开放,可以说上面的代码99。9999%的
   //情况是不会造成任何影响的,当然你写这样的代码不会有什么坏的影响,但是
   //绝对可以说是垃圾代码!没有矛盾吧,我在里面加一个空的for循环也不会有
   //什么太大的影响吧,你会这么做吗?
}

 
上面两个例子都不过是小打小闹,但是C/C++中的内存泄露就不是Bad了,而是Worst了。
他们如果一处没有回收就永远无法回收,频繁的调用这个方法内存不就用光了!
因为Java还有自愈功能(我自己起的名字,还没申请专利),所以Java的内存泄露问题
几乎可以忽略了,但是知道的人就不要犯了。

为了避免内存泄露,在编写代码的过程中可以参考下面的建议:
 
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。



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