Java内存泄漏知识(软引用、弱引用等)

简介: 要学习内存泄漏,我们要知道一些基础知识,如Java引用分类:
关于作者:CSDN内容合伙人、技术专家, 从零开始做日活千万级APP。
专注于分享各领域原创系列文章 ,擅长java后端、移动开发、商业变现、人工智能等,希望大家多多支持。
未经允许不得转载

ddd

一、导读

我们继续总结学习Java基础知识,温故知新。

二、概览

要学习内存泄漏,我们要知道一些基础知识,如Java引用分类:

2.1 强引用

平时常用的引用类型,JVM发生OOM也不会回收这部分引用。
如果强引用对象不使用时,需要弱化从而使GC能够回收,如 object = null;

2.2 软引用(SoftReference)

发生OOM前(jvm内存不足时)会回收这部分引用,如果想使用缓存,可以使用 LruCache,而不是SoftReference
如果一个对象只具有软引用,则内存空间充足时,垃圾回收器就不会回收它;
如果内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。

    if(JVM内存不足) {
        // 将软引用中的对象引用置为null
        str = null;
        // 通知垃圾回收器进行回收
        System.gc();
    }

2.3 弱引用(WeakReference)

发生GC就会回收
一旦开始gc,只要发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存

我们一起来看看构造方法

public WeakReference(T referent) {
    super(referent);
}

/**
 * 当GC回收对象时,将引用对象回收而将被引用对象放入ReferenceQueue
 */
public WeakReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q) {
    super(referent, q);
}

假设我们以后对象存储在一个列表,比如HashMap中,我们想要真正的回收一个对象,仅仅把它的强引用赋值为null是不够的,还要把相应的条目从HashMap中移除。

2.4 虚引用(PhantomReference)

get方法返回null,不能获取值。

在这里插入图片描述

三、相关知识

内存泄漏(Memory Leak)是指程序中已动态分配的堆内存由于某种原因程序未释放或无法释放,造成系统内存的浪费,导致程序运行速度减慢甚至系统崩溃等严重后果。
内存泄漏缺陷具有隐蔽性、积累性的特征,比其他内存非法访问错误更难检测。

3.1 内存泄露危害

  • 当应用程序长时间连续运行时,性能严重下降;
  • 抛出OutOfMemoryError异常;
  • 程序莫名其妙的自动崩溃;
  • 应用程序耗尽链接对象。
  • 等等

3.2 列举实际开发中遇到的内存泄露场景

  • 非静态内部类的静态实例
  • 单例造成的内存泄漏

如果一个对象已经不再需要使用了,而单例对象还持有该对象的引用,就会使得该对象不能被正常回收,从而导致了内存泄漏。

  • 非静态内部类创建静态实例造成的内存泄漏

eg: Handler造成的内存泄漏
原因:在类中将 Handler 声明成非静态内部类或者匿名内部类,这样Handle默认持有外部类Activity的引用,如果Activity在销毁时,
Handler还有未执行完或者正在执行的Message,而Handler又持有Activity的引用,导致GC无法回收Activity,导致内存泄漏

解决方法: 将Handler类独立出来或者使用静态内部类 + 弱引用,这样便可以避免内存泄漏。 内部类改为静态的之后,
它所引用的对象或属性也必须是静态的,所以静态内部类无法获得外部对象的引用,只能从 JVM 的 Method Area(方法区)获取到static类型的引用

问题:内部类为什么会持有外部类的引用

内部类虽然和外部类写在同一个文件中,但是编译后还是会生成不同的class文件,其中内部类的构造函数中会传入外部类的实例,
内部类持有外部类的对象的引用,是以“this$0”这个字段来保存的

Java 语言中,非静态内部类的主要作用有两个:

1. 当内部类只在外部类中使用时,匿名内部类可以让外部不知道它的存在,从而减少了代码的维护工作。
2. 当内部类持有外部类时,它就可以直接使用外部类中的变量了,这样可以很方便的完成调用,
  • 线程造成的内存泄漏

ThreadLocal 造成的内存泄漏,ThreadLocal会复制变量副本,

解决方法: 将AsyncTask和Runnable类独立出来或者使用静态内部类,这样便可以避免内存泄漏。

匿名内部类/非静态内部类和异步线程。

  • 资源未关闭造成的内存泄漏

对于使用了BraodcastReceiver,ContentObserver,File,Cursor,Stream,Bitmap等资源,应该在Activity销毁时及时关闭或者注销,否则这些资源将不会被回收,从而造成内存泄漏。 资源型对象未关闭: Cursor,File

  • 类的静态变量持有大数据对象(static 字段)
  • 集合容器中的对象没清理造成的内存泄漏
  • finalize()

重写finalize()方法时,该类的对象不会立即被垃圾收集器收集,如果finalize()方法的代码有问题,那么会潜在的引发OOM;

  • 注册对象未销毁: 广播,回调监听
  • WebView: 使用单独进程

3.3 软引用 & 弱引用区别

  • 弱引用的对象拥有更短暂的生命周期
  • 回收的时机不同

四、 推荐阅读

Java 专栏

[SQL 专栏]

[数据结构与算法]
[Android学习专栏]
未经允许不得转载

在这里插入图片描述

相关文章
|
2月前
|
安全 Java 应用服务中间件
Spring Boot + Java 21:内存减少 60%,启动速度提高 30% — 零代码
通过调整三个JVM和Spring Boot配置开关,无需重写代码即可显著优化Java应用性能:内存减少60%,启动速度提升30%。适用于所有在JVM上运行API的生产团队,低成本实现高效能。
277 3
|
3月前
|
存储 缓存 Java
Java数组全解析:一维、多维与内存模型
本文深入解析Java数组的内存布局与操作技巧,涵盖一维及多维数组的声明、初始化、内存模型,以及数组常见陷阱和性能优化。通过图文结合的方式帮助开发者彻底理解数组本质,并提供Arrays工具类的实用方法与面试高频问题解析,助你掌握数组核心知识,避免常见错误。
|
1月前
|
Java 大数据 Go
从混沌到秩序:Java共享内存模型如何通过显式约束驯服并发?
并发编程旨在混乱中建立秩序。本文对比Java共享内存模型与Golang消息传递模型,剖析显式同步与隐式因果的哲学差异,揭示happens-before等机制如何保障内存可见性与数据一致性,展现两大范式的深层分野。(238字)
63 4
|
1月前
|
存储 缓存 Java
【深入浅出】揭秘Java内存模型(JMM):并发编程的基石
本文深入解析Java内存模型(JMM),揭示synchronized与volatile的底层原理,剖析主内存与工作内存、可见性、有序性等核心概念,助你理解并发编程三大难题及Happens-Before、内存屏障等解决方案,掌握多线程编程基石。
|
2月前
|
缓存 监控 Kubernetes
Java虚拟机内存溢出(Java Heap Space)问题处理方案
综上所述, 解决Java Heap Space溢出需从多角度综合施策; 包括但不限于配置调整、代码审查与优化以及系统设计层面改进; 同样也不能忽视运行期监控与预警设置之重要性; 及早发现潜在风险点并采取相应补救手段至关重要.
506 17
|
6月前
|
存储 缓存 Java
【高薪程序员必看】万字长文拆解Java并发编程!(5):深入理解JMM:Java内存模型的三大特性与volatile底层原理
JMM,Java Memory Model,Java内存模型,定义了主内存,工作内存,确保Java在不同平台上的正确运行主内存Main Memory:所有线程共享的内存区域,所有的变量都存储在主存中工作内存Working Memory:每个线程拥有自己的工作内存,用于保存变量的副本.线程执行过程中先将主内存中的变量读到工作内存中,对变量进行操作之后再将变量写入主内存,jvm概念说明主内存所有线程共享的内存区域,存储原始变量(堆内存中的对象实例和静态变量)工作内存。
227 0
|
3月前
|
监控 Kubernetes Java
最新技术栈驱动的 Java 绿色计算与性能优化实操指南涵盖内存优化与能效提升实战技巧
本文介绍了基于Java 24+技术栈的绿色计算与性能优化实操指南。主要内容包括:1)JVM调优,如分代ZGC配置和结构化并发优化;2)代码级优化,包括向量API加速数据处理和零拷贝I/O;3)容器化环境优化,如K8s资源匹配和节能模式配置;4)监控分析工具使用。通过实践表明,这些优化能显著提升性能(响应时间降低40-60%)同时降低资源消耗(内存减少30-50%,CPU降低20-40%)和能耗(服务器功耗减少15-35%)。建议采用渐进式优化策略。
201 1
|
3月前
|
存储 监控 算法
Java垃圾回收机制(GC)与内存模型
本文主要讲述JVM的内存模型和基本调优机制。
|
4月前
|
SQL 缓存 安全
深度理解 Java 内存模型:从并发基石到实践应用
本文深入解析 Java 内存模型(JMM),涵盖其在并发编程中的核心作用与实践应用。内容包括 JMM 解决的可见性、原子性和有序性问题,线程与内存的交互机制,volatile、synchronized 和 happens-before 等关键机制的使用,以及在单例模式、线程通信等场景中的实战案例。同时,还介绍了常见并发 Bug 的排查与解决方案,帮助开发者写出高效、线程安全的 Java 程序。
232 0
下一篇
oss云网关配置