说说 Java内存溢出与内存泄漏

分析&回答

堆内存溢出（OutOfMemoryError: Java heap space）

内存溢出是指程序运行过程中申请的内存大于系统能够提供的内存，导致无法申请到足够的内存，于是就发生了内存溢出。

会导致 JVM 内存溢出的一些场景：

• JVM 启动参数堆内存值设定的过小
• 内存中加载的数据量过于庞大（一次性从 Mysql、Redis 取出过多数据）
• 对象的引用没有及时释放，使得JVM不能回收
• 代码中存在死循环或循环产生过多重复的对象实体

方法区内存溢出（outOfMemoryError：permgem space）

加载的类过多，或者使用反射、gclib等这种动态代理生成类的技术，就可能导致该区发生内存溢出（1.8之前）

线程栈溢出（java.lang.StackOverflowError）

• 线程栈时线程独有的一块内存结构，所以线程栈发生问题必定是某个线程运行时产生的错误
• 线程栈溢出是由于递归太深或方法调用层级过多导致的

内存泄漏（Memory Leak）

内存泄漏是存在一些被分配的对象，这些对象有下面两个特点，首先，这些对象是可达的，即在有向图中，存在通路可以与其相连；其次，这些对象是无用的，即程序以后不会再使用这些对象。如果对象满足这两个条件，这些对象就可以判定为Java中的内存泄漏，这些对象不会被GC所回收，然而它却占用内存。

会导致 Java 内存泄漏的一些场景:

• 长生命周期的对象持有短生命周期对象的引用
• 过度使用静态成员属性（static fields）
• 忘记关闭已打开的资源链接（unclosed Resources）
• 没有正确的重写 equals 和 hashcode 方法。（HashMap HashSet）当一个对象被存储进HashSet集合中以后，就不能修改这个对象中的那些参与计算哈希值的字段，否则对象修改后的哈希值与最初存储进HashSet集合中时的哈希值就不同了，在这种情况下，即使在contains方法使用该对象的当前引用作为参数去HashSet集合中检索对象，也将返回找不到对象的结果，这也会导致无法从HashSet集合中删除当前对象，造成内存泄露。

开发时的编码建议

• 尽早释放无用对象的引用
• 尽量少用静态变量，因为静态变量存放在永久代（方法区），永久代基本不参与垃圾回收（1.8之前）
• 避免在循环中创建对象
• 使用字符串处理，避免使用String，应大量使用StringBuffer，每一个String对象都得独立占用内存一块区域
• 开启大型文件或从数据库一次拿了太多的数据很容易造成内存溢出，所以在这些地方要大概计算一下数据量的最大值是多少，并且设定所需最小及最大的内存空间值。

反思&扩展

内存溢出问题一般分为两种：

• 一种是由于大峰值下瞬间创建大量对象而导致的内存溢出；
• 一种是由于内存泄漏而导致的内存溢出。
  第一种问题可通过限流来处理，第二种问题需要分析程序是否存在 Bug