由于Java的JVM引入了垃圾回收机制，垃圾回收器会自动回收不再使用的对象，JVm是使用可达性分析算法来判断对象是否不再使用的对象，本质都是判断一个对象是否还被引用。那么对于这种情况下，由于代码的实现不同就会出现很多种内存泄漏问题（让JVM误以为此对象还在引用中，无法回收，造成内存泄漏）

一、静态集合类

如HashMap、LinkedList等等。如果这些容器为静态的，那么它们的生命周期与程序一致，则容器中的对象在程序结束之前将不能被释放，从而造成内存泄漏。简单而言，长生命周期的对象持有短生命周期对象的引用，尽管短生命周期的对象不再使用，但是因为长生命周期对象持有它的引用而导致不能被回收。

二、各种连接，如数据库连接、网络连接和IO连接等

在对数据库进行操作的过程中，首先需要建立与数据库的连接，当不再使用时，需要调用close方法来释放与数据库的连接。只有连接被关闭后，垃圾回收器才会回收对应的对象。否则，如果在访问数据库的过程中，对Connection、Statement或ResultSet不显性地关闭，将会造成大量的对象无法被回收，从而引起内存泄漏。

三、变量不合理的作用域

一般而言，一个变量的定义的作用范围大于其使用范围，很有可能会造成内存泄漏。另一方面，如果没有及时地把对象设置为null，很有可能导致内存泄漏的发生。

public class UsingRandom {private String msg;public void receiveMsg(){readFromNet();// 从网络中接受数据保存到msg中saveDB();// 把msg保存到数据库中}
}

如上面的伪代码，通过readFromNet方法把接受的消息保存在变量msg中，然后调用saveDB方法把msg的内容保存到数据库中，此时msg已经就没用了，由于msg的生命周期与对象的生命周期相同，此时msg还不能回收，因此造成了内存泄漏。

实际上这个msg变量可以放在receiveMsg方法内部，当方法使用完，那么msg的生命周期也就结束，此时就可以回收了。还有一种方法，在使用完msg后，把msg设置为null，这样垃圾回收器也会回收msg的内存空间。

四、内部对象持有外部类

如果一个外部类的实例对象的方法返回了一个内部类的实例对象，这个内部类对象被长期引用了，即使那个外部类实例对象不再被使用，但由于内部类持有外部类的实例对象，这个外部类对象将不会被垃圾回收，这也会造成内存泄露。

五、改变哈希值

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了，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的参数去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集合中单独删除当前对象，造成内存泄露

六、缓存泄漏

内存泄漏的另一个常见来源是缓存，一旦你把对象引用放入到缓存中，他就很容易遗忘，对于这个问题，可以使用WeakHashMap代表缓存，此种Map的特点是，当除了自身有对key的引用外，此key没有其他引用那么此map会自动丢弃此值

代码示例：

package com.ratel.test;/*** @业务描述：* @package_name： com.ratel.test* @project_name： ssm* @author： ratelfu@qq.com* @create_time： 2019-04-18 20:20* @copyright (c) ratelfu 版权所有*/
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.WeakHashMap;
import java.util.concurrent.TimeUnit;public class MapTest {static Map wMap = new WeakHashMap();static Map map = new HashMap();public static void main(String[] args) {init();testWeakHashMap();testHashMap();}public static void init(){String ref1= new String("obejct1");String ref2 = new String("obejct2");String ref3 = new String ("obejct3");String ref4 = new String ("obejct4");wMap.put(ref1, "chaheObject1");wMap.put(ref2, "chaheObject2");map.put(ref3, "chaheObject3");map.put(ref4, "chaheObject4");System.out.println("String引用ref1，ref2，ref3，ref4 消失");}public static void testWeakHashMap(){System.out.println("WeakHashMap GC之前");for (Object o : wMap.entrySet()) {System.out.println(o);}try {System.gc();TimeUnit.SECONDS.sleep(20);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("WeakHashMap GC之后");for (Object o : wMap.entrySet()) {System.out.println(o);}}public static void testHashMap(){System.out.println("HashMap GC之前");for (Object o : map.entrySet()) {System.out.println(o);}try {System.gc();TimeUnit.SECONDS.sleep(20);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println("HashMap GC之后");for (Object o : map.entrySet()) {System.out.println(o);}}}
/** 结果String引用ref1，ref2，ref3，ref4 消失WeakHashMap GC之前obejct2=chaheObject2obejct1=chaheObject1WeakHashMap GC之后HashMap GC之前obejct4=chaheObject4obejct3=chaheObject3Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:51628', transport: 'socket'HashMap GC之后obejct4=chaheObject4obejct3=chaheObject3**/![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200904184044946.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2traW5nX2VkYw==,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center)

上面代码和图示主演演示WeakHashMap如何自动释放缓存对象，当init函数执行完成后，局部变量字符串引用weakd1,weakd2,d1,d2都会消失，此时只有静态map中保存中对字符串对象的引用，可以看到，调用gc之后，hashmap的没有被回收，而WeakHashmap里面的缓存被回收了。

七、监听器和回调

内存泄漏第三个常见来源是监听器和其他回调，如果客户端在你实现的API中注册回调，却没有显示的取消，那么就会积聚。需要确保回调立即被当作垃圾回收的最佳方法是只保存他的若引用，例如将他们保存成为WeakHashMap中的键。

八、一个例子


import java.util.Arrays;public class Stack {private Object[] elements;private int size = 0;private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;public Stack() {elements = new Object[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];}public void push(Object e) {ensureCapacity();elements[size++] = e;}public Object pop() {if (size == 0)throw new EmptyStackException();return elements[--size];}private void ensureCapacity() {if (elements.length == size)elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1);}
}

8.1 原因分析

上述程序并没有明显的错误，但是这段程序有一个内存泄漏，随着GC活动的增加，或者内存占用的不断增加，程序性能的降低就会表现出来，严重时可导致内存泄漏，但是这种失败情况相对较少。
代码的主要问题在pop函数，下面通过这张图示展现
假设这个栈一直增长，增长后如下图所示

当进行大量的pop操作时，由于引用未进行置空，gc是不会释放的，如下图所示：

从上图中看以看出，如果栈先增长，在收缩，那么从栈中弹出的对象将不会被当作垃圾回收，即使程序不再使用栈中的这些队象，他们也不会回收，因为栈中仍然保存这对象的引用，俗称过期引用，这个内存泄露很隐蔽。

8.2 解决方法

public Object pop() {if (size == 0)throw new EmptyStackException();Object result = elements[--size];elements[size] = null;return result;
}

一旦引用过期，清空这些引用，将引用置空。

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