Overflow和栈溢出Stack

堆内存溢出通常发生在程序申请的对象过多堆内存无法满足这些对象的存储需求时。

栈溢出则通常发生在方法调用层次过深导致栈空间耗尽。

例如递归没有正确设置退出条件

2、内存泄漏

内存泄漏指的是程序在使用完内存后未能正确释放回收这些内存导致程序长时间运行后占用的内存逐渐增加最终耗尽系统的可用内存内存泄漏通常是由于程序中存在未释放的无用对象或资源如文件句柄、数据库连接等引起的。

简单的说就是正常情况下某个对象不再被程序使用的同时理应不存在GC

Root的引用链上在下一次GC时被回收而造成内存泄漏的情况下即使某个对象不再被程序使用依旧存在于GC

3、监控内存

byte[]数组虽然是强引用但是作用域只是在每次循环中一旦循环结束它们就会超出作用域而无法再被访问到所以不会发生内存溢出对应的内存图如下

接下来改写一下这个程序

}不同于上一个案例。

在循环外创建了一个集合每次都将循环中的bytes的引用放入集合中最终集合无法被垃圾回收导致内存溢出

通过上面两种情况可以发现在正常情况下内存曲线应该是在一个固定的范围内起伏的而内存溢出的情况则是曲线持续增长即使手动进行GC也无法回收大部分的对象。

4、内存溢出原因分析

在实际应用中造成内存溢出的原因一般会有两种第一种是因为代码中的不规范做法/bug第二种则是因为某个接口同一时间的并发请求过多而处理速度慢造成的。

我现在有一个Student类

}在主类中通过一个静态HashMap在一个死循环中存放Student对象关于静态问题后面会分析

public

Student();student.setId(1);student.setName(张三);map.put(student,1L);}}

要了解为什么上面的做法会导致内存溢出我们首先复习一下一个元素是如何放入HashMap的当向

HashMap

会调用键的hashCode()方法来计算键的哈希值。

哈希值是用来确定键值对在哈希表中存储位置的重要依据。

HashMap

会根据计算得到的哈希值和哈希表的大小确定键值对在哈希表中的存储位置。

通过取模运算记录桶下标如果存在hash冲突就会进行处理链表红黑树HashMap

将键值对插入到确定的存储位置中如果存在相同键根据equals()方法判断则会更新对应的值。

由此可见hashCode()和equals()方法在上面的过程中至关重要。

如果我们没有重写hashCode()和equals()方法默认会使用Object类中的我们可以点进去看一下

方法使用的是本地方法equals()方法使用的是比较的是地址值。

和equals()

方法可能会导致相同ID的对象计算出的hash值却不一样就会放在hashMap不同的槽位上。

而equals()

Student

每一个创建出的对象的地址值都是不一样的导致即使学生的id和name相同也是不同的对象导致hashMap中存在的无法被回收的对象持续增加最终OOM

而我们想要的效果是后一个相同的key覆盖前一个相同的key。

就需要重写hashCode()

和equals()

student.id).isEquals();}Overridepublic

int

并且在定义HashMap时不建议使用对象作为Key的类型推荐使用String类型提高查找效率。

4.2、内部类引用外部类

OuterClass是一个外部类外部类可以直接访问其内部定义的成员变量和方法但无法直接访问内部类的成员。

InnerClass是一个内部类内部类可以访问外部类的所有成员包括私有成员并且可以直接访问外部类的方法和字段。

public

OuterClass();OuterClass.InnerClass

inner

创建内部类的实例需要使用外部类的实例inner.innerMethod();

public

0;//集合存放的是Outer外部类中Inner内部类的对象ArrayListInner

inners

{Thread.sleep(10);}//创建内部类需要用到外部类的实例inners.add(new

Outer().new

如果需要解决这样的问题我们可以使用静态内部类再简单的复习一下一般内部类和静态内部类的区别

静态内部类可以直接通过外部类访问静态内部类是独立的不依赖于外部类的实例因此可以直接通过外部类来访问。

解决内部类引用外部类内存溢出的关键

静态内部类不能访问外部类的非静态成员由于静态内部类是独立的因此无法访问外部类的非静态成员变量和方法。

静态内部类可以直接创建实例可以直接通过外部类.内部类的方式创建静态内部类的实例而不需要先创建外部类的实例。

public

{Thread.sleep(10);}inners.add(new

Inner());}}

此时内部类完全独立不再持有外部类的引用所以外部类可以正常被回收。

如果是在手动创建线程的线程中使用ThreadLocal一般不会造成内存溢出

public

10]);}).start();Thread.sleep(10);}}

每个线程对ThreadLocal中存储的对象都有独立的副本线程一旦结束其中的内存便会得到释放即使不使用.remove()方法如果每次存放入ThreadLocal的数据量不大也不一定会发生内存溢出。

当使用线程池统一创建线程时线程不一定是立刻被回收如果没有使用.remove()方法

public

ThreadPoolExecutor(Integer.MAX_VALUE,

Integer.MAX_VALUE,0,

{System.out.println(count);threadPoolExecutor.execute(()

{threadLocal.set(new

}解决方式也很简单线程中的逻辑执行完成后手动调用ThreadLocal的.remove()方法。

Intern()

方法被大量调用达到堆内存上限后也会造成内存溢出的问题。

在实际开发中很少遇到了解即可

在前篇中提到如果某个类的静态资源被引用即使该类的实例全部不可达该类也无法被回收。

并且static

字段属于类级别的而不是属于某个实例生命周期和类一样长因此保存在其中的对象也会持续存在直到类被卸载。

当大量对象被保存在

字段所属的类中时这些对象将随着类的加载而被创建并持续存在于堆内存中。

如果这些对象没有被及时释放就会导致堆内存不断被占用最终导致内存溢出。

static

字段因此如果保存在其中的对象过多或者对象占用过多内存就会对整个应用产生影响容易导致内存资源的耗尽。

所以被static关键字修饰的变量当不再使用时需要手动将引用设置为null方便下次回收。

4.6、IO或数据库连接资源没有及时关闭

IO或数据库连接资源没有及时关闭并不一定会100%导致内存泄漏其原因与在手动创建线程中使用完ThreadLocal后没有手动调用.remove()方法类似。

如果是在连接池中使用或者短时间内连接数过多依旧有可能会造成内存溢出。

推荐使用JDK

的新特性try..with...resources进行连接管理。

4.7、多线程并发访问

通常用户在页面上点击按钮发送请求服务器端会通过数据库进行处理将查询的结果集读取到内存中并且返回给页面然后就可以释放这部分内存。

但是如果处理逻辑复杂过程消耗时间较久同时又有大量的请求会导致数据全部积压在内存中最终导致内存溢出。

void

如果需要演示高并发的场景可以通过压力测试工具实现我这里使用Jmeter。

配置Jmeter

传递名字和id,放入hashmap中*/PostMapping(/login)public

void