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[Java教程]内存溢出和内存泄露


基本概念

  内存溢出 out of memory,是指程序在申请内存时,没有足够的内存空间供其使用,出现out of memory;比如系统只有存放integer的空间,但你却申请了存放long,那就是内存溢出。比方说,定义了20个字节大小的内存空间,却写入了21个字节的数据。通俗的说,就是内存不够,没办法支持当前程序。(当发生内存溢出时,程序将无法进行,强制终止。)

  内存泄露 memory leak,是指程序在申请内存后,无法释放已申请的内存空间,一次内存泄露危害可以忽略,但内存泄露堆积后果很严重,无论多少内存,迟早会被占光。(如果发生内存泄露,那么可用内存会逐渐减少,从而降低性能。)

  memory leak会最终会导致out of memory!

  内存溢出就是你要求分配的内存超出了系统能给你的,系统不能满足需求,于是产生溢出。 

    内存泄漏是指你向系统申请分配内存进行使用(new),可是使用完了以后却不归还(delete),结果你申请到的那块内存你自己也不能再访问(也许你把它的地址给弄丢了),而系统也不能再次将它分配给需要的程序。一个盘子用尽各种方法只能装4个果子,你装了5个,结果掉倒地上不能吃了。这就是溢出!比方说栈,栈满时再做进栈必定产生空间溢出,叫上溢,栈空时再做退栈也产生空间溢出,称为下溢。就是分配的内存不足以放下数据项序列,称为内存溢出. 

 

java可能出现的内存溢出

  1、在程序中存在死循环,或者循环过多,而产生了过多重复的对象的实例;

  2、存在对象的引用,使用完后没有清除,导致JAVA虚拟机不能回收;

  3、一次操 作时,在内存中加载了大量的数据;

  原则上来说,在JAVA中,由于它的自动垃圾回收机制,出现内存溢出的可能性并不是很大【会出现】。

 

内存泄露出现类型

   以发生的方式来分类,内存泄漏可以分为4类: 
  1. 常发性内存泄漏。发生内存泄漏的代码会被多次执行到,每次被执行的时候都会导致一块内存泄漏。 
  2. 偶发性内存泄漏。发生内存泄漏的代码只有在某些特定环境或操作过程下才会发生。常发性和偶发性是相对的。对于特定的环境,偶发性的也许就变成了常发性的。所以测试环境和测试方法对检测内存泄漏至关重要。 
  3. 一次性内存泄漏。发生内存泄漏的代码只会被执行一次,或者由于算法上的缺陷,导致总会有一块仅且一块内存发生泄漏。比如,在类的构造函数中分配内存,在析构函数中却没有释放该内存,所以内存泄漏只会发生一次。 
  4. 隐式内存泄漏。程序在运行过程中不停的分配内存,但是直到结束的时候才释放内存。严格的说这里并没有发生内存泄漏,因为最终程序释放了所有申请的内存。但是对于一个服务器程序,需要运行几天,几周甚至几个月,不及时释放内存也可能导致最终耗尽系统的所有内存。所以,我们称这类内存泄漏为隐式内存泄漏。 

 

内存泄露的后果

    内存泄漏会因为减少可用内存的数量从而降低计算机的性能。最终,在最糟糕的情况下,过多的可用内存被分配掉导致全部或部分设备停止正常工作,或者应用程序崩溃。
  内存泄漏可能不严重,甚至能够被常规的手段检测出来。在现代操作系统中,一个应用程序使用的常规内存在程序终止时被释放。这表示一个短暂运行的应用程序中的内存泄漏不会导致严重后果。
  在以下情况,内存泄漏导致较严重的后果
  *程序运行后置之不理,并且随着时间的流失消耗越来越多的内存(比如服务器上的后台任务,尤其是嵌入式系统中的后台任务,这些任务可能被运行后很多年内都置之不理);
  * 新的内存被频繁地分配,比如当显示电脑游戏或动画视频画面时;
  * 程序能够请求未被释放的内存(比如共享内存),甚至是在程序终止的时候;
  * 泄漏在操作系统内部发生;
  * 泄漏在系统关键驱动中发生;
  * 内存非常有限,比如在嵌入式系统或便携设备中;
  * 当运行于一个终止时内存并不自动释放的操作系统(比如AmigaOS)之上,而且一旦丢失只能通过重启来恢复。

 

总结

  从用户使用程序的角度来看,内存泄漏本身不会产生什么危害,作为一般的用户,根本感觉不到内存泄漏的存在。真正有危害的是内存泄漏的堆积,这会最终消耗尽系统所有的内存。从这个角度来说,一次性内存泄漏并没有什么危害,因为它不会堆积,而隐式内存泄漏危害性则非常大,因为较之于常发性和偶发性内存泄漏它更难被检测到 。

  JAVA的垃圾回收机制彰显了JAVA的健壮性与安全性,合理的设计代码,有效的评估内存使用情况,基本上不会出现上述问题。

 

  致谢:感谢您的耐心阅读!