我觉得有趣的是，没有人使用内部类示例。如果您有内部类；它固有地维护对包含类的引用。当然，从技术上讲，这不是内存泄漏，因为Java最终会清理掉它；但这会导致类停留的时间比预期的长。

public class Example1 {
  public Example2 getNewExample2() {
    return this.new Example2();
  }
  public class Example2 {
    public Example2() {}
  }
}

现在，如果您调用Example1并得到一个Example2丢弃Example1，那么您本质上仍然有一个到Example1对象的链接。

public class Referencer {
  public static Example2 GetAnExample2() {
    Example1 ex = new Example1();
    return ex.getNewExample2();
  }

  public static void main(String[] args) {
    Example2 ex = Referencer.GetAnExample2();
    // As long as ex is reachable; Example1 will always remain in memory.
  }
}

我还听到一个传言，如果你有一个变量存在的时间超过了一个特定的时间；Java假设它将永远存在，并且如果代码中无法访问它，它实际上永远不会尝试清理它。但这完全未经证实。

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。

我最近遇到了一种更微妙的资源泄漏。我们通过类加载器的getResourceAsStream打开资源，但碰巧输入流句柄没有关闭。

嗯，你可能会说，真是个白痴。

嗯，有趣的是：通过这种方式，您可以泄漏底层进程的堆内存，而不是JVM的堆内存。

您只需要一个jar文件，其中包含一个将从Java代码中引用的文件。jar文件越大，分配内存的速度越快。

您可以使用以下类轻松创建这样的jar：

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.zip.ZipEntry;
import java.util.zip.ZipOutputStream;

public class BigJarCreator {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ZipOutputStream zos = new ZipOutputStream(new FileOutputStream(new File("big.jar")));
        zos.putNextEntry(new ZipEntry("resource.txt"));
        zos.write("not too much in here".getBytes());
        zos.closeEntry();
        zos.putNextEntry(new ZipEntry("largeFile.out"));
        for (int i=0 ; i<10000000 ; i++) {
            zos.write((int) (Math.round(Math.random()*100)+20));
        }
        zos.closeEntry();
        zos.close();
    }
}

只需粘贴到名为BigJarCreator.java的文件中，从命令行编译并运行它：

javac BigJarCreator.java
java -cp . BigJarCreator

等等：您在当前工作目录中找到一个jar存档，其中包含两个文件。

让我们创建第二个类：

public class MemLeak {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        int ITERATIONS=100000;
        for (int i=0 ; i<ITERATIONS ; i++) {
            MemLeak.class.getClassLoader().getResourceAsStream("resource.txt");
        }
        System.out.println("finished creation of streams, now waiting to be killed");

        Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
    }

}

这个类基本上什么都不做，只创建未引用的InputStream对象。这些对象将立即被垃圾收集，因此不会影响堆大小。对于我们的示例来说，从jar文件加载现有资源很重要，这里的大小很重要！

如果您有疑问，请尝试编译并启动上面的类，但确保选择了合适的堆大小（2MB）：

javac MemLeak.java
java -Xmx2m -classpath .:big.jar MemLeak

在这里您不会遇到OOM错误，因为没有保留引用，所以无论您在上面的示例中选择了多大的ITERATIONS，应用程序都将继续运行。除非应用程序执行wait命令，否则进程的内存消耗（在顶部（RES/RSS）或进程资源管理器中可见）会增加。在上面的设置中，它将分配大约150 MB的内存。

如果希望应用程序安全运行，请在创建输入流的位置关闭输入流：

MemLeak.class.getClassLoader().getResourceAsStream("resource.txt").close();

并且您的进程不会超过35MB，与迭代计数无关。

非常简单和令人惊讶。

这里有一个非常简单的Java程序，它将耗尽空间

public class OutOfMemory {

    public static void main(String[] arg) {

        List<Long> mem = new LinkedList<Long>();
        while (true) {
            mem.add(new Long(Long.MAX_VALUE));
        }
    }
}

另一种可能造成巨大内存泄漏的方法是保存对TreeMap的Map.Entry＜K，V＞的引用。

很难理解为什么这只适用于TreeMaps，但通过查看实现，原因可能是：TreeMap.Entry存储了对其同级的引用，因此，如果TreeMaps准备好被收集，但其他类保存了对其Map.Intry的引用，则整个Map将保留在内存中。

现实生活场景：

想象一下，有一个数据库查询返回一个大的TreeMap数据结构。人们通常使用TreeMaps作为元素插入顺序。

public static Map<String, Integer> pseudoQueryDatabase();

如果查询被多次调用，并且对于每个查询（因此，对于返回的每个Map），您在某个地方保存了一个条目，那么内存将不断增长。

考虑以下包装类：

class EntryHolder {
    Map.Entry<String, Integer> entry;

    EntryHolder(Map.Entry<String, Integer> entry) {
        this.entry = entry;
    }
}

应用程序：

public class LeakTest {

    private final List<EntryHolder> holdersCache = new ArrayList<>();
    private static final int MAP_SIZE = 100_000;

    public void run() {
        // create 500 entries each holding a reference to an Entry of a TreeMap
        IntStream.range(0, 500).forEach(value -> {
            // create map
            final Map<String, Integer> map = pseudoQueryDatabase();

            final int index = new Random().nextInt(MAP_SIZE);

            // get random entry from map
            for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
                if (entry.getValue().equals(index)) {
                    holdersCache.add(new EntryHolder(entry));
                    break;
                }
            }
            // to observe behavior in visualvm
            try {
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });

    }

    public static Map<String, Integer> pseudoQueryDatabase() {
        final Map<String, Integer> map = new TreeMap<>();
        IntStream.range(0, MAP_SIZE).forEach(i -> map.put(String.valueOf(i), i));
        return map;
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new LeakTest().run();
    }
}

在每次pseudoQueryDatabase（）调用之后，映射实例应该准备好进行收集，但这不会发生，因为至少有一个Entry存储在其他地方。

根据您的jvm设置，应用程序可能会在早期因OutOfMemoryError而崩溃。

您可以从这个可视化虚拟机图中看到内存是如何保持增长的。

哈希数据结构（HashMap）不会发生同样的情况。

这是使用HashMap时的图形。

解决方案？只需直接保存键/值（您可能已经这样做了），而不是保存Map.Entry。

我在这里写了一个更广泛的基准。

面试官可能在寻找一个循环引用，比如下面的代码（顺便说一下，这只会在使用引用计数的非常旧的JVM中泄漏内存，而现在情况已经不是这样了）。但这是一个非常模糊的问题，因此这是展示您对JVM内存管理理解的绝佳机会。

class A {
    B bRef;
}

class B {
    A aRef;
}

public class Main {
    public static void main(String args[]) {
        A myA = new A();
        B myB = new B();
        myA.bRef = myB;
        myB.aRef = myA;
        myA=null;
        myB=null;
        /* at this point, there is no access to the myA and myB objects, */
        /* even though both objects still have active references. */
    } /* main */
}

然后您可以解释，使用引用计数，上面的代码会泄漏内存。但大多数现代JVM不再使用引用计数。大多数都使用一个清理垃圾收集器，它实际上会收集这些内存。

接下来，您可能会解释创建一个具有底层本机资源的Object，如下所示：

public class Main {
    public static void main(String args[]) {
        Socket s = new Socket(InetAddress.getByName("google.com"),80);
        s=null;
        /* at this point, because you didn't close the socket properly, */
        /* you have a leak of a native descriptor, which uses memory. */
    }
}

然后您可以解释这在技术上是内存泄漏，但实际上泄漏是由JVM中的本机代码分配底层本机资源造成的，而Java代码没有释放这些资源。

最后，对于现代JVM，您需要编写一些Java代码来分配JVM感知范围之外的本地资源。