为什么会发生内存泄露？

清疚 2023-10-12 14:27 46阅读 0赞

内存泄露是Java听到最多的关于内存的事了，这篇文章就来谈谈这件事。

**内存泄露与资源泄露**

什么是泄露？泄露在计算机语境下，通常指的是某个资源无法被访问，也无法被释放。

内存泄露一般发生在某个对象的引用丢失，无法再访问到该引用，但是该引用却依旧引用着某个对象，导致这个对象无法回收，最终导致内存溢出OOM。

资源泄露一般发生在连接池，IO流等场景，如从连接池中每次都新建连接但不关闭，每次都打开新的IO流但不关闭，等等情况。

**内存泄露发生的情况**

内存泄露多发生于static的集合中，比如当你定义了一个static HashMap，此时将某个key-value放入其中后，方法段结束。

这时，除非调用map的clear方法，否则显然该value将无限持有对象的引用，无法释放。

这种写法看似可笑，却很难避免，尤其在大量框架代码中，反而更容易发生，因为大部分框架代码对业务代码的增强，都是通过AOP方式来做的，此时对业务代码来说，这类隐式的static Map难以防范。

**确认是否是内存泄漏**

内存使用过高，一定是内存泄露吗？

内存使用过高，并不一定是内存泄露导致的结果，具体要看内存堆的分析。

一般内存泄露最直观的体现就是：

*  内存使用高；
 *  GC回收不了内存，即GC前后堆大小几乎无变化；
 *  JVM疯狂GC，CPU打满；
 *  Java进程触发Linux操作系统的OOM-killer，Java进程被杀死；
 *  或者CPU被GC任务打满，服务器实际宕机。

但是这不一定是泄露导致的，也有可能是内存的错误使用导致的，不过大同小异，主要还是需要排查异常内存的使用。

之所以作者这么说，是因为作者曾经在线上遇到了架构组修改日志框架，错误的将日志内容作为了key存入了map，本应的key-value应该为traceId-日志内容，结果架构组却将key-value搞反了，导致大量的巨大key打满了内存，堆dump文件里全是几十k几十k的字符串。

**如何避免内存泄露**

根据上面说的内存泄露多数发生的情况，避免内存泄露的策略也就十分简单了。

*  尽量使用局部变量；
 *  减少使用static集合；
 *  如果必要的使用static集合，尽量使用弱引用等低级引用。

**内存泄露问题如何排查**

内存泄露或内存持续使用较高时，通常通过堆的情况来排查。

首先可以通过jmap -histo:live pid|less 命令，查看堆内对象使用情况。

此时如果内存泄露，一般都是会某个基本类型对象过多，然后可以与正常的服务作对比，看哪个对象的数量异常的多，此时如果可以判断出来，也没必要dump了。

如果通过jmap无法断定，则可以使用jmap -dump:live,format=b,file= 命令，生成dump文件。

将dump文件通过java原生的软件或者eclipse的mat工具，就可以看到哪些对象占用过多，此时你应该关注的是非基本类型对象的其他对象，因为一般来说都是基本类型的数量和大小最多。

一般来说，你会看到以下现象：

*  某个map的Node十分多，有几十万个；
 *  某个框架的某个对象十分多；
 *  char数据，也就是C\[\]，占用十分多，因为有很多大字符串。

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