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

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)。

其他回答

Java中的内存泄漏不是典型的C/C++内存泄漏。

要了解JVM的工作原理,请阅读了解内存管理。

基本上,重要的部分是:

标记和扫描模型JRockit JVM使用标记和清除垃圾收集模型执行整个堆的垃圾收集。标记和扫描垃圾收集包括两个阶段,标记阶段和扫描阶段。在标记阶段,可以从Java访问的所有对象线程、本机句柄和其他根源标记为活动的,如以及可从这些对象访问的对象,等等向前地此过程识别并标记所有静止的对象使用,其余的可以被视为垃圾。在扫描阶段,将遍历堆以查找活动对象。这些差距记录在免费列表中可用于新对象分配。JRockit JVM使用标记和扫描的两个改进版本模型一种是同时进行标记和扫描,另一种是平行标记和扫描。你也可以将这两种策略结合起来例如主要是并发标记和并行扫描。

因此,在Java中创建内存泄漏;最简单的方法是创建一个数据库连接,做一些工作,而不是Close();然后在保持范围内的同时生成新的数据库连接。例如,这在循环中并不难做到。如果您有一个工作人员从队列中拉出并推送到数据库,那么您可以通过忘记Close()连接或在不需要时打开连接等方式轻松创建内存泄漏。

最终,您将通过忘记Close()连接来消耗已分配给JVM的堆。这将导致JVM垃圾疯狂收集;最终导致java.lang.OutOfMemoryError:java堆空间错误。应该注意,该错误可能并不意味着存在内存泄漏;这可能意味着你没有足够的记忆;例如,Cassandra和Elasticsearch等数据库可能会抛出错误,因为它们没有足够的堆空间。

值得注意的是,所有GC语言都是如此。以下是我作为SRE工作的一些例子:

Node.js使用Redis作为队列;开发团队每12小时创建一次新连接,但忘记关闭旧连接。最终,节点是OOMd,因为它消耗了所有内存。去吧(我犯了这个罪);使用JSON.Unmarshal解析大型JSON文件,然后通过引用传递结果并保持其打开状态。最终,这导致整个堆被我打开以解码JSON的意外引用所消耗。

答案完全取决于面试官认为他们在问什么。

在实践中是否可能造成Java泄漏?当然是这样,其他答案中有很多例子。

但有很多元问题可能被问到了?

理论上“完美”的Java实现是否容易泄漏?候选人是否理解理论与现实之间的区别?应聘者是否了解垃圾收集的工作原理?或者垃圾收集在理想情况下应该如何工作?他们知道他们可以通过本地接口调用其他语言吗?他们知道用其他语言泄露内存吗?应聘者是否知道什么是内存管理,以及Java的幕后情况?

我把你的元问题理解为“在这种面试情况下我可以用什么答案”。因此,我将重点关注面试技巧,而不是Java。我相信,你更可能重复在面试中不知道问题答案的情况,而不是你需要知道如何使Java泄漏。所以,希望这会有所帮助。

你可以培养的面试最重要的技能之一是学会积极倾听问题,并与面试官合作以提取他们的意图。这不仅可以让你以他们想要的方式回答他们的问题,还表明你有一些重要的沟通技巧。当要在许多同样有才华的开发人员之间做出选择时,我会雇佣一个在他们每次回应之前都能倾听、思考和理解的人。

这里有一个在纯Java中创建真正的内存泄漏(运行代码无法访问但仍存储在内存中的对象)的好方法:

应用程序创建一个长时间运行的线程(或者使用线程池更快地泄漏)。线程通过(可选的自定义)ClassLoader加载类。该类分配一大块内存(例如新字节[10000000]),在静态字段中存储对它的强引用,然后在ThreadLocal中存储对自身的引用。分配额外的内存是可选的(泄漏类实例就足够了),但这会使泄漏工作得更快。应用程序清除对自定义类或从中加载该类的ClassLoader的所有引用。重复

由于ThreadLocal在Oracle的JDK中的实现方式,这会造成内存泄漏:

每个线程都有一个私有字段threadLocals,它实际上存储线程本地值。此映射中的每个键都是对ThreadLocal对象的弱引用,因此在ThreadLocal对象被垃圾收集后,其条目将从映射中删除。但每个值都是一个强引用,因此当一个值(直接或间接)指向作为其键的ThreadLocal对象时,只要线程存在,该对象既不会被垃圾收集,也不会从映射中删除。

在本例中,强引用链如下所示:

线程对象→ threadLocals映射→ 示例类的实例→ 示例类→ 静态ThreadLocal字段→ ThreadLocal对象。

(ClassLoader在创建泄漏时并没有真正发挥作用,它只是因为这个额外的引用链而使泄漏变得更糟:example类→ 类加载器→ 它加载的所有类。在许多JVM实现中,尤其是在Java7之前,情况更糟,因为类和ClassLoader被直接分配到permagen中,根本不会被垃圾收集。)

这种模式的一个变体是,如果您经常重新部署碰巧使用ThreadLocal的应用程序,而这些应用程序在某种程度上指向自己,那么应用程序容器(如Tomcat)会像筛子一样泄漏内存。这种情况可能有许多微妙的原因,并且通常很难调试和/或修复。

更新:由于很多人一直在要求它,这里有一些示例代码显示了这种行为。

保存对象引用的静态字段(尤其是最终字段)

class MemorableClass {
    static final ArrayList list = new ArrayList(100);
}

(未关闭)开放流(文件、网络等)

try {
    BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(inputFile));
    ...
    ...
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

未封闭的连接

try {
    Connection conn = ConnectionFactory.getConnection();
    ...
    ...
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

JVM垃圾收集器无法访问的区域,例如通过本机方法分配的内存。

在web应用程序中,某些对象存储在应用程序范围中,直到应用程序被显式停止或删除。

getServletContext().setAttribute("SOME_MAP", map);

不正确或不适当的JVM选项,例如IBM JDK上的noclassgc选项,它阻止未使用的类垃圾收集

请参阅IBM JDK设置。

内存泄漏的情况有很多种。我遇到了一个,它暴露了一个不应该在其他地方暴露和使用的地图。

public class ServiceFactory {

    private Map<String, Service> services;

    private static ServiceFactory singleton;

    private ServiceFactory() {
        services = new HashMap<String, Service>();
    }

    public static synchronized ServiceFactory getDefault() {

        if (singleton == null) {
            singleton = new ServiceFactory();
        }
        return singleton;
    }

    public void addService(String name, Service serv) {
        services.put(name, serv);
    }

    public void removeService(String name) {
        services.remove(name);
    }

    public Service getService(String name, Service serv) {
        return services.get(name);
    }

    // The problematic API, which exposes the map.
    // and user can do quite a lot of thing from this API.
    // for example, create service reference and forget to dispose or set it null
    // in all this is a dangerous API, and should not expose
    public Map<String, Service> getAllServices() {
        return services;
    }

}

// Resource class is a heavy class
class Service {

}