简介
「说明」
本文介绍 Java 内部类持有外部类导致内存泄露的原因以及其解决方案。
「为什么内部类持有外部类会导致内存泄露？」
非静态内部类会持有外部类，如果有地方引用了这个非静态内部类，会导致外部类也被引用，垃圾回收时无法回收这个外部类（即使外部类已经没有其他地方在使用了）。
「解决方案」
- 不要让其他的地方持有这个非静态内部类的引用，直接在这个非静态内部类执行业务。
- 将非静态内部类改为静态内部类。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。
基于 Spring Boot + MyBatis Plus + Vue & Element 实现的后台管理系统 + 用户小程序，支持 RBAC 动态权限、多租户、数据权限、工作流、三方登录、支付、短信、商城等功能
为什么要持有外部类
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，如下代码所示：
package org.example.a; class Outer{ private String outerName = "Tony"; class Inner{ private String name; public Inner() { this.name = outerName; } } Inner createInner() { return new Inner(); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Outer.Inner inner = new Outer().createInner(); System.out.println(inner); } }
但是，静态内部类就无法持有外部类和其非静态字段了。比如下边这样就会报错
package org.example.a; class Outer{ private String outerName = "Tony"; static class Inner{ private String name; public Inner() { this.name = outerName; } } Inner createInner() { return new Inner(); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Outer.Inner inner = new Outer().createInner(); System.out.println(inner); } }
报错：
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实例：持有外部类
「代码」
package org.example.a; class Outer{ class Inner { } Inner createInner() { return new Inner(); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Outer.Inner inner = new Outer().createInner(); System.out.println(inner); } }
「断点调试」
可以看到：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。
实例：不持有外部类
「代码」
package org.example.a; class Outer{ static class Inner { } Inner createInner() { return new Inner(); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Outer.Inner inner = new Outer().createInner(); System.out.println(inner); } }
「断点调试」
可以发现：内部类不再持有外部类了。
实例：内存泄露
「简介」
若内部类持有外部类的引用，对内部类的使用很多时，会导致外部类数目很多。此时，就算是外部类的数据没有被用到，外部类的数据所占空间也不会被释放。
本处在外部类存放大量的数据来模拟。
「代码」
package org.example.a; import java.util.ArrayList; import java.util.List; class Outer{ private int[] data; public Outer(int size) { this.data = new int[size]; } class Innner{ } Innner createInner() { return new Innner(); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { List<Object> list = new ArrayList<>(); int counter = 0; while (true) { list.add(new Outer(100000).createInner()); System.out.println(counter++); } } }
「测试」
可以看到：运行了八千多次的时候就内存溢出了。
换了一台 mac 电脑，4000 多就内存溢出了。
不会内存泄露的方案
「简介」
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。
「代码」
package org.example.a; import java.util.ArrayList; import java.util.List; class Outer{ private int[] data; public Outer(int size) { this.data = new int[size]; } static class Inner { } Inner createInner() { return new Inner(); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { List<Object> list = new ArrayList<>(); int counter = 0; while (true) { list.add(new Outer(100000).createInner()); System.out.println(counter++); } } }
「测试」
可以发现：循环了四十多万次都没有内存溢出。
以上，希望能对大家在使用内部类时会有所帮助。
