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

一种可能是为ArrayList创建一个包装器,该包装器只提供一个方法:一个向ArrayList添加内容的方法。将ArrayList本身设为私有。现在,在全局范围中构造这些包装器对象之一(作为类中的静态对象),并用final关键字限定它(例如,public static final ArrayListWrapper wrapperClass=new ArrayListWrapper())。因此,现在不能更改引用。也就是说,wrapperClass=null不起作用,不能用于释放内存。但是除了向wrapperClass中添加对象之外,也没有办法对wrapperClass进行任何操作。因此,添加到wrapperClass中的任何对象都不可能被回收。

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。

内存泄漏是一种资源泄漏,当计算机程序错误地管理内存分配,导致不再需要的内存无法释放时,就会发生这种情况=>维基百科定义

这是一种相对基于上下文的主题,你可以根据自己的喜好创建一个主题,只要未使用的引用永远不会被客户使用,但仍然存在。

第一个例子应该是一个自定义堆栈,而不取消有效Java第6项中过时的引用。

当然,只要你愿意,还有很多,但如果我们看看Java内置类,它可能是

子列表()

让我们检查一些超级愚蠢的代码来产生泄漏。

public class MemoryLeak {
    private static final int HUGE_SIZE = 10_000;

    public static void main(String... args) {
        letsLeakNow();
    }

    private static void letsLeakNow() {
        Map<Integer, Object> leakMap = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < HUGE_SIZE; ++i) {
            leakMap.put(i * 2, getListWithRandomNumber());
        }
    }



    private static List<Integer> getListWithRandomNumber() {
        List<Integer> originalHugeIntList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < HUGE_SIZE; ++i) {
            originalHugeIntList.add(new Random().nextInt());
        }
        return originalHugeIntList.subList(0, 1);
    }
}

实际上,还有另一个技巧,我们可以利用HashMap的查找过程,使用HashMap造成内存泄漏。实际上有两种类型:

hashCode()始终相同,但equals()不同;使用随机hashCode()和equals()始终为true;

Why?

hashCode()->bucket=>equals()来定位该对


我打算先提到substring(),然后再提到subList(),但这个问题似乎已经解决了,因为它的源代码在JDK8中。

public String substring(int beginIndex, int endIndex) {
    if (beginIndex < 0) {
        throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);
    }
    if (endIndex > value.length) {
        throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex);
    }
    int subLen = endIndex - beginIndex;
    if (subLen < 0) {
        throw new StringIndexOutOfBoundsException(subLen);
    }
    return ((beginIndex == 0) && (endIndex == value.length)) ? this
            : new String(value, beginIndex, subLen);
}

您可以通过在类的finalize方法中创建类的新实例来创建移动内存泄漏。如果终结器创建多个实例,则会获得加分。下面是一个简单的程序,它可以在几秒钟到几分钟内泄漏整个堆,具体取决于堆的大小:

class Leakee {
    public void check() {
        if (depth > 2) {
            Leaker.done();
        }
    }
    private int depth;
    public Leakee(int d) {
        depth = d;
    }
    protected void finalize() {
        new Leakee(depth + 1).check();
        new Leakee(depth + 1).check();
    }
}

public class Leaker {
    private static boolean makeMore = true;
    public static void done() {
        makeMore = false;
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // make a bunch of them until the garbage collector gets active
        while (makeMore) {
            new Leakee(0).check();
        }
        // sit back and watch the finalizers chew through memory
        while (true) {
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println("memory=" +
                    Runtime.getRuntime().freeMemory() + " / " +
                    Runtime.getRuntime().totalMemory());
        }
    }
}

不终止的线程(比如在其运行方法中无限期休眠)。即使我们丢失了对它的引用,它也不会被垃圾收集。您可以添加字段以使线程对象变大。

目前排名靠前的答案列出了更多的技巧,但这些似乎是多余的。

线程在终止之前不会被收集。它们是垃圾收集的根源。它们是少数几个不能简单地通过忘记它们或清除对它们的引用来回收的对象之一。

考虑:终止工作线程的基本模式是设置线程看到的一些条件变量。线程可以定期检查变量,并将其作为终止的信号。如果变量未声明为volatile,那么线程可能看不到对变量的更改,因此它不知道终止。或者想象一下,如果一些线程想要更新共享对象,但在试图锁定该对象时出现死锁。

如果您只有少数线程,这些错误可能会很明显,因为您的程序将停止正常工作。如果您有一个线程池,可以根据需要创建更多线程,那么过时/卡住的线程可能不会被注意到,并且会无限累积,从而导致内存泄漏。线程可能会在应用程序中使用其他数据,因此也会阻止收集它们直接引用的任何数据。

作为玩具示例:

static void leakMe(final Object object) {
    new Thread() {
        public void run() {
            Object o = object;
            for (;;) {
                try {
                    sleep(Long.MAX_VALUE);
                } catch (InterruptedException e) {}
            }
        }
    }.start();
}

可以任意调用System.gc(),但传递给leakMe的对象永远不会死。