我刚刚接受了一次采访,被要求用Java创建内存泄漏。

不用说,我觉得自己很傻,不知道如何开始创作。

什么样的例子?


当前回答

正如许多人所建议的那样,资源泄漏很容易造成,就像JDBC示例一样。实际的内存泄漏有点困难——尤其是如果您不依赖JVM中的碎片来为您进行泄漏。。。

创建占地面积非常大的对象,然后无法访问这些对象的想法也不是真正的内存泄漏。如果没有东西可以访问它,那么它将被垃圾收集,如果有东西可以访问,那么它就不是泄漏。。。

然而,一种曾经有效的方法——我不知道它是否仍然有效——是有一条三深的环形链。正如在对象A中有对对象B的引用,对象B有对对象C的引用,而对象C有对对象A的引用。GC足够聪明,知道如果A和B不能被任何其他对象访问,但不能处理三方链,则可以安全地收集两个深链(如在A<-->B中)。。。

其他回答

如果您不了解JDBC,下面是一个毫无意义的示例。或者至少是JDBC希望开发人员在丢弃Connection、Statement和ResultSet实例或丢失对它们的引用之前关闭它们,而不是依赖于实现finalize方法。

void doWork() {
    try {
        Connection conn = ConnectionFactory.getConnection();
        PreparedStatement stmt = conn.preparedStatement("some query");
        // executes a valid query
        ResultSet rs = stmt.executeQuery();
        while(rs.hasNext()) {
            // ... process the result set
        }
    } catch(SQLException sqlEx) {
        log(sqlEx);
    }
}

上面的问题是Connection对象没有关闭,因此物理Connection将保持打开状态,直到垃圾回收器返回并发现它不可访问为止。GC将调用finalize方法,但有些JDBC驱动程序没有实现finalize,至少与Connection.close的实现方式不同。由此产生的行为是,尽管JVM将由于收集不可访问的对象而回收内存,但与Connection对象关联的资源(包括内存)可能不会被回收。

因此,Connection的最终方法并不能清除所有内容。人们可能会发现,到数据库服务器的物理连接将持续几个垃圾收集周期,直到数据库服务器最终发现该连接不活动(如果存在),应该关闭。

即使JDBC驱动程序实现了finalize,编译器也可以在finalize期间抛出异常。由此产生的行为是,与现在“休眠”对象关联的任何内存都不会被编译器回收,因为finalize保证只被调用一次。

上述在对象完成过程中遇到异常的场景与另一种可能导致内存泄漏的场景有关——对象复活。对象复活通常是通过创建一个从另一个对象最终确定的对象的强引用来实现的。当对象复活被误用时,它将与其他内存泄漏源一起导致内存泄漏。

还有很多例子你可以想象出来

管理列表实例,其中您只添加到列表中,而不从列表中删除(尽管您应该删除不再需要的元素),或者打开套接字或文件,但不再需要时不关闭它们(类似于上面涉及Connection类的示例)。在关闭Java EE应用程序时不卸载Singleton。加载单例类的Classloader将保留对该类的引用,因此JVM永远不会收集单例实例。当部署应用程序的新实例时,通常会创建一个新的类加载器,而由于单例,前一个类加载器将继续存在。

可能是潜在内存泄漏以及如何避免它的最简单示例之一,是ArrayList.remove(int)的实现:

public E remove(int index) {
    RangeCheck(index);

    modCount++;
    E oldValue = (E) elementData[index];

    int numMoved = size - index - 1;
    if (numMoved > 0)
        System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index,
                numMoved);
    elementData[--size] = null; // (!) Let gc do its work

    return oldValue;
}

如果您是自己实现的,您是否想过清除不再使用的数组元素(elementData[-size]=null)?该引用可能会使一个巨大的对象保持活力。。。

以在任何servlet容器(Tomcat、Jetty、GlassFish等)中运行的任何web应用程序为例。连续重新部署应用程序10或20次(只需在服务器的autodeploy目录中触摸WAR即可)。

除非有人真的测试过,否则在重新部署几次之后,很可能会出现OutOfMemoryError,因为应用程序没有注意自己的清理。通过此测试,您甚至可以在服务器中发现错误。

问题是,容器的生存期比应用程序的生存期长。您必须确保容器对应用程序的对象或类的所有引用都可以被垃圾收集。

如果只有一个引用在web应用程序的取消部署后仍然存在,则相应的类加载器以及web应用程序中的所有类都不能被垃圾收集。

应用程序启动的线程、ThreadLocal变量、日志附加器是导致类加载器泄漏的常见原因。

在Java中,“内存泄漏”主要是因为您使用了太多内存,这与在C中不同,在C中,您不再使用内存,而是忘记返回(释放)内存。当面试官询问Java内存泄漏时,他们询问的是JVM内存使用情况,但似乎一直在增加,他们认为定期重新启动JVM是最好的解决方案(除非面试官非常精通技术)。

所以,回答这个问题,就像他们问JVM内存使用量随时间增长的原因一样。好的答案是在HttpSessions中存储太多数据,超时时间过长,或者内存缓存(singleton)实现不佳,从不刷新旧条目。另一个可能的答案是拥有大量JSP或动态生成的类。类被加载到一个名为PermGen的内存区域,该区域通常很小,大多数JVM不实现类卸载。

Swing使用对话框非常简单。创建一个JDialog,显示它,用户关闭它,然后泄漏!

您必须调用dispose()或配置setDefaultCloseOperation(dispose_ON_CLOSE)。