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?
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
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。
其他回答
我在Java中看到的大多数内存泄漏都与进程不同步有关。
进程A通过TCP与B对话,并告诉进程B创建一些东西。B向资源发出一个ID,比如432423,A将其存储在一个对象中,并在与B对话时使用。在某些情况下,A中的对象会被垃圾收集回收(可能是由于错误),但A从不告诉B这一点(可能是另一个错误)。
现在A不再拥有它在B的RAM中创建的对象的ID,B也不知道A不再引用该对象。实际上,对象是泄漏的。
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。
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);
}
GUI代码中的一个常见示例是创建小部件/组件并向某个静态/应用程序范围的对象添加侦听器,然后在小部件被破坏时不删除侦听器。不仅会出现内存泄漏,而且性能也会受到影响,因为无论你听什么都会引发事件,所有的老听众都会被调用。
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());
}
}
}