生活中的尴尬无处不在,有时候你只是想简单的装一把,但某些“老同志”总是在不经意之间,给你无情的一脚,踹得你简直无法呼吸。
但谁让咱年轻呢?吃亏要趁早,前路会更好。
喝了这口温热的鸡汤,咱们来聊聊是怎么回事。
事情是这样的,在一个不大不小的项目中,小王写下了这段代码:
Map<String, String> map = new HashMap() {{ put("map1", "value1"); put("map2", "value2"); put("map3", "value3"); }}; map.forEach((k, v) -> { System.out.println("key:" + k + " value:" + v); });
本来是用它来替代下面这段代码的:
Map<String, String> map = new HashMap(); map.put("map1", "value1"); map.put("map2", "value2"); map.put("map3", "value3"); map.forEach((k, v) -> { System.out.println("key:" + k + " value:" + v); });
两块代码的执行结果也是完全一样的:
key:map3 value:value3
key:map2 value:value2
key:map1 value:value1
所以小王正在得意的把这段代码介绍给部门新来的妹子小甜甜看,却不巧被正在经过的老张也看到了。
老张本来只是想给昨天的枸杞再续上一杯 85° 的热水,但说来也巧,刚好撞到了一次能在小甜甜面前秀技术的一波机会,于是习惯性的整理了一下自己稀疏的秀发,便开启了 diss 模式。
“小王啊,你这个代码问题很大啊!”
“怎么能用双花括号初始化实例呢?”
此时的小王被问的一脸懵逼,内心有无数个草泥马奔腾而过,心想你这头老牛竟然也和我争这颗嫩草,但内心却有一种不祥的预感,感觉自己要输,瞬间羞涩的不知该说啥,只能红着小脸,轻轻的“嗯?”了一声。
老张:“使用双花括号初始化实例是会导致内存溢出的啦!侬不晓得嘛?”
小王沉默了片刻,只是凭借着以往的经验来看,这“老家伙”还是有点东西的,于是敷衍的“哦~”了一声,仿佛自己明白了怎么回事一样,,其实内心仍然迷茫的一匹,为了不让其他同事发现,只得这般作态。
于是片刻的敷衍,待老张离去之后,才悄悄的打开了 Google,默默的搜索了一下。
小王:哦,原来如此......
双花括号初始化分析
首先,我们来看使用双花括号初始化的本质是什么?
以我们这段代码为例:
Map<String, String> map = new HashMap() {{ put("map1", "value1"); put("map2", "value2"); put("map3", "value3"); }};
这段代码其实是创建了匿名内部类,然后再进行初始化代码块。
这一点我们可以使用命令 javac
将代码编译成字节码之后发现,我们发现之前的一个类被编译成两个字节码(.class)文件,如下图所示:
我们使用 Idea 打开 DoubleBracket$1.class
文件发现:
import java.util.HashMap; class DoubleBracket$1 extends HashMap { DoubleBracket$1(DoubleBracket var1) { this.this$0 = var1; this.put("map1", "value1"); this.put("map2", "value2"); } }
此时我们可以确认,它就是一个匿名内部类。那么问题来了,匿名内部类为什么会导致内存溢出呢?
匿名内部类的“锅”
在 Java 语言中非静态内部类会持有外部类的引用,从而导致 GC 无法回收这部分代码的引用,以至于造成内存溢出。
思考 1:为什么要持有外部类?
这个就要从匿名内部类的设计说起了,在 Java 语言中,非静态匿名内部类的主要作用有两个。
1、当匿名内部类只在外部类(主类)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、当匿名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:
public class DoubleBracket { private static String userName = "磊哥"; public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException { Map<String, String> map = new HashMap() {{ put("map1", "value1"); put("map2", "value2"); put("map3", "value3"); put(userName, userName); }}; } }
从上述代码可以看出在 HashMap
的方法内部,可以直接使用外部类的变量 userName
。
思考 2:它是怎么持有外部类的?
关于匿名内部类是如何持久外部对象的,我们可以通过查看匿名内部类的字节码得知,我们使用 javap -c DoubleBracket\$1.class
命令进行查看,其中 $1
为以匿名类的字节码,字节码的内容如下;
javap -c DoubleBracket\$1.class Compiled from "DoubleBracket.java" class com.example.DoubleBracket$1 extends java.util.HashMap { final com.example.DoubleBracket this$0; com.example.DoubleBracket$1(com.example.DoubleBracket); Code: 0: aload_0 1: aload_1 2: putfield #1 // Field this$0:Lcom/example/DoubleBracket; 5: aload_0 6: invokespecial #7 // Method java/util/HashMap."<init>":()V 9: aload_0 10: ldc #13 // String map1 12: ldc #15 // String value1 14: invokevirtual #17 // Method put:(Ljava/lang/Object;Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object; 17: pop 18: aload_0 19: ldc #21 // String map2 21: ldc #23 // String value2 23: invokevirtual #17 // Method put:(Ljava/lang/Object;Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object; 26: pop 27: return }
其中,关键代码的在 putfield
这一行,此行表示有一个对 DoubleBracket
的引用被存入到 this$0
中,也就是说这个匿名内部类持有了外部类的引用。
如果您觉得以上字节码不够直观,没关系,我们用下面的实际的代码来证明一下:
import java.lang.reflect.Field; import java.util.HashMap; import java.util.Map; public class DoubleBracket { public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException { Map map = new DoubleBracket().createMap(); // 获取一个类的所有字段 Field field = map.getClass().getDeclaredField("this$0"); // 设置允许方法私有的 private 修饰的变量 field.setAccessible(true); System.out.println(field.get(map).getClass()); } public Map createMap() { // 双花括号初始化 Map map = new HashMap() {{ put("map1", "value1"); put("map2", "value2"); put("map3", "value3"); }}; return map; } }
当我们开启调试模式时,可以看出 map
中持有了外部对象 DoubleBracket
,如下图所示:
以上代码的执行结果为:
class com.example.DoubleBracket
从以上程序输出结果可以看出:匿名内部类持有了外部类的引用,因此我们才可以使用 $0
正常获取到外部类,并输出相关的类信息。