Java內(nèi)存泄漏一直Java程序中最常見(jiàn)的問(wèn)題之一，它會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存溢出，最終導(dǎo)致程序崩潰。我們可能對(duì)內(nèi)存泄漏很熟悉，但又不是那么熟悉，真的遇到事故的時(shí)候，內(nèi)存泄漏問(wèn)題排查起來(lái)卻也沒(méi)有那么容易。本篇就再次梳理一下Java內(nèi)存泄漏的那些事。

前言

使用Java編寫(xiě)程序時(shí)，我們使用new關(guān)鍵字創(chuàng)建對(duì)象。而且我們還不需要專門(mén)在對(duì)象使用完成后去釋放其占用的內(nèi)存，這是因?yàn)镴ava有專門(mén)的垃圾回收器來(lái)負(fù)責(zé)刪除不需要的對(duì)象。只要不被使用的對(duì)象有垃圾回收器回收，那么程序會(huì)處于正常運(yùn)行的狀態(tài)，但是垃圾回收器無(wú)法刪除那些不被使用的對(duì)象時(shí)，我們的Java程序則可能發(fā)生了內(nèi)存泄漏。

內(nèi)存泄漏是什么

內(nèi)存泄漏指的是JVM中某些不再需要使用的對(duì)象，仍然存活于JVM中而不能及時(shí)釋放而導(dǎo)致內(nèi)存空間的浪費(fèi)。Java中內(nèi)存泄漏的原因有多種，這些眾多的因素會(huì)導(dǎo)致Java程序產(chǎn)生不同類型的內(nèi)存泄漏，隨著時(shí)間的推移，內(nèi)存泄漏會(huì)使程序增加額外的內(nèi)存資源占用，從而導(dǎo)致程序性能下降。

垃圾回收器會(huì)回收長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有引用的對(duì)象，但是它不會(huì)回收那些還存在引用的對(duì)象，這就是產(chǎn)生內(nèi)存泄漏的原因。

所以為了防止內(nèi)存泄漏，程序設(shè)計(jì)之初就需要考慮去釋放那些不使用的內(nèi)存空間，而開(kāi)發(fā)人員也應(yīng)當(dāng)時(shí)刻考慮內(nèi)存泄漏的可能性，并增加一些測(cè)試和檢測(cè)避免內(nèi)存泄漏。

堆和棧的內(nèi)存泄漏

Java中，我們可能會(huì)遇到棧內(nèi)存泄露和堆內(nèi)存泄漏。

其中堆內(nèi)存泄漏是由于創(chuàng)建后的對(duì)象一直存在于堆中，不再需要的對(duì)象其引用一直沒(méi)有被移除。這些無(wú)用的對(duì)象會(huì)慢慢占用內(nèi)存，最后導(dǎo)致內(nèi)存溢出。

棧內(nèi)存泄漏由于方法不斷被調(diào)用，但是一直沒(méi)有退出方法。這種情況可能發(fā)生在無(wú)限循環(huán)或遞歸掉用時(shí)，最終導(dǎo)致棧內(nèi)存溢出。

內(nèi)存泄漏的原因

Java中內(nèi)存泄漏主要是因?yàn)椴荒苷_釋放不需要的資源，長(zhǎng)生命周期對(duì)象持有短生命周期對(duì)象的引用。

• 靜態(tài)字段

靜態(tài)字段引起的內(nèi)存泄漏比較常見(jiàn)，如果某個(gè)不需要的類中含有靜態(tài)字段，那么就會(huì)造成內(nèi)存泄漏。單例模式中如果持有其他的類引用就會(huì)造成內(nèi)存泄漏，靜態(tài)集合如HashMap，LinkedList等持有的一些對(duì)象沒(méi)有及時(shí)釋放等。

• Thread Local

threadlocal引用一個(gè)對(duì)象使用完成后并沒(méi)有被及時(shí)remove掉，線程一直存活的情況下（使用線程池時(shí)）就會(huì)發(fā)生內(nèi)存泄漏。

大多時(shí)候內(nèi)存泄漏都是由于開(kāi)發(fā)人員的代碼錯(cuò)誤導(dǎo)致的，要防止這種內(nèi)存泄漏，就需要編寫(xiě)必要的代碼來(lái)配合垃圾回收器釋放資源。

避免Java內(nèi)存泄漏的一些最佳實(shí)踐

• 使用最新穩(wěn)定版本的Java
• 盡量減少使用靜態(tài)變量，使用完之后及時(shí)賦值 null，移除引用
• 明確對(duì)象的有效作用域，盡量縮小對(duì)象的作用域。局部變量回收會(huì)很快。
• 減少長(zhǎng)生命周期對(duì)象持有短生命周期的引用
• 各種連接應(yīng)該及時(shí)關(guān)閉（數(shù)據(jù)庫(kù)連接，網(wǎng)絡(luò)，IO等）
• 使用內(nèi)存泄漏檢測(cè)工具如MAT,Visual VM，jprofile 等
• 避免在代碼中使用System.gc()
• 避免使用內(nèi)部類

內(nèi)存泄漏很難定位并修復(fù)，但是我們可以遵循以下幾個(gè)步驟去定位并修復(fù)：

• 確定是否存在內(nèi)存泄漏，啟用詳細(xì)的GC跟蹤。
• 使用一些第三方插件進(jìn)行分析（jprofile  Visual VM等）
• 檢查調(diào)用堆棧是否有未釋放的引用（分析GC狀態(tài)）
• 找出對(duì)象沒(méi)有被垃圾回收的原因
• 編寫(xiě)代碼手動(dòng)刪除此類對(duì)象