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【jvm】内存泄漏的8种情况

news 来源：原创 2025/5/23 6:58:57

1.静态变量在程序生命周期内一直存在，如果静态集合类（如 HashMap、ArrayList 等）持有大量对象引用且未清理，这些对象将不会被垃圾回收。
2.如果这些容器为静态的，那么它们的生命周期与JVM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。
3.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，但因为长生命周期对象持有它的引用而导致不能被回收。
4.举个例子

public class MemoryLeakDemo {private static final List<Object> staticList = new ArrayList<>();public void addToList(Object obj) {// 静态集合类持有对象引用，obj是短生命周期的对象staticList.add(obj); }
}

3. 单例模式

1.和静态集合导致内存泄漏的原因类似，由于单例的静态特性，其生命周期和JVM的生命周期一样长。
2.如果单例对象持有外部对象的引用，那么这个外部对象也不会被回收，从而造成内存泄漏。
3.举个例子

public class Singleton {private List<Object> shortLivedObjects = new ArrayList<>();// 单例对象private static final Singleton instance = new Singleton();private Singleton() {}public static Singleton getInstance() {return instance;}public void addShortLivedObject(Object obj) {// 单例对象的shortLivedObjects持有短生命周期obj的引用shortLivedObjects.add(obj);}
}

4. 内部类持有外部类

1.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，外部类对象也不会被垃圾回收，这也会造成内存泄漏。
2.代码示例

public class OuterClass {private String outerField;public OuterClass(String outerField) {this.outerField = outerField;}public class InnerClass {public void printOuterField() {// 内部类持有外部类的隐式引用，可以访问外部类的成员System.out.println("Outer field: " + outerField);}}// 示例方法，创建内部类的实例并调用其方法public void createInnerClassInstance() {InnerClass innerClass = new InnerClass();innerClass.printOuterField();}public static void main(String[] args) {OuterClass outer = new OuterClass("Hello, World!");outer.createInnerClassInstance();// 模拟内存泄漏的情况List<Object> leakList = new ArrayList<>();while (true) {leakList.add(new OuterClass("Leak").new InnerClass());}}
}

5. 未关闭的连接

1.各种连接如数据库连接、网络连接和IO连接等，在不再使用时需要调用close方法来释放连接。
2.只有连接被关闭后，垃圾回收器才会回收对应对象。
3.如果在访问数据库或网络的过程中，对Connection、Statement、ResultSet或Socket等不显性地关闭，将会造成大量的对象无法被回收，从而引起内存泄漏。
4.举个例子

public class ResourceLeak {public void readFile(String filePath) throws IOException {FileReader fileReader = new FileReader(filePath);// 未关闭 FileReader}public void getConnection() throws SQLException {Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:database_url");// 未关闭 Connection}
}

6. 变量不合理的作用域

1.一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。
2.如果没有及时地把对象设置为null，也很有可能导致内存泄漏的发生。
3.变量的作用域不合理是指变量的生命周期超出了其实际需要的范围，从而导致内存资源无法及时释放，进而可能引发内存泄漏等问题。
4.变量作用域不合理通常是指变量被定义在一个更大的（通常是全局的）作用域中，而实际上它们只在较小的作用域中被使用，会导致变量在不再需要时无法被垃圾回收。
5.举个例子

public class FileProcessor {// 不合理的作用域：fileContent 应该是方法级别变量，而不是类级别变量private String fileContent;public void readFile(String filePath) {// 读取文件内容并存储在类级别变量中try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(filePath))) {StringBuilder content = new StringBuilder();String line;while ((line = reader.readLine()) != null) {content.append(line).append(System.lineSeparator());}fileContent = content.toString();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}public void processFile(String filePath) {// 读取文件内容readFile(filePath);// 处理文件内容if (fileContent != null) {System.out.println("Processing file content...");// 处理文件内容逻辑}}
}

7. 改变对象的哈希值

1.在使用HashSet等基于哈希值的数据结构时，如果对象的哈希值在添加到集合后被改变（例如，修改了对象的某个字段，该字段参与哈希值的计算），那么将导致无法从集合中正确删除该对象，从而造成内存泄漏。
2.当对象作为键存储在哈希集合（如 HashMap 或 HashSet）中，如果其哈希值在存储后发生变化，该对象可能会变得无法访问，从而导致集合中的一些数据无法被正常回收，间接造成内存泄漏。
3.代码示例

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Objects;public class Person {private String name;private int id;public Person(String name, int id) {this.name = name;this.id = id;}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, id);}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Person person = (Person) o;return id == person.id && Objects.equals(name, person.name);}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public static void main(String[] args) {// 创建一个新的 Person 对象Person person = new Person("Alice", 123);// 创建一个 HashMap，将 Person 对象作为键Map<Person, String> map = new HashMap<>();map.put(person, "Person 1");// 打印初始哈希值和映射System.out.println("Initial hashCode: " + person.hashCode());System.out.println("Initial map: " + map);// 修改 Person 对象的 name 属性，从而改变其哈希值person.setName("Bob");// 打印修改后的哈希值和映射System.out.println("Modified hashCode: " + person.hashCode());System.out.println("Modified map: " + map);// 尝试使用修改后的 Person 对象获取值String value = map.get(person);System.out.println("Value from map with modified key: " + value);// 尝试移除修改后的 Person 对象map.remove(person);System.out.println("Map after removing modified key: " + map);}
}

8. 缓存Cache泄漏

1.缓存对象未及时清理或没有设置合理的缓存策略，可能会导致内存泄漏。
2.举个例子

public class Cache {private static final Map<String, Object> cache = new HashMap<>();public void addToCache(String key, Object value) {cache.put(key, value);}
}

9. 监听器和回调

1.注册的事件监听器或回调未取消注册，导致对象无法被垃圾回收
2.举个例子

public class EventSource {private List<EventListener> listeners = new ArrayList<>();public void addListener(EventListener listener) {listeners.add(listener);}// 未提供 removeListener 方法
}

【jvm】内存泄漏的8种情况

目录 1. 说明2. 静态集合类持有对象引用3. 单例模式4. 内部类持有外部类5. 未关闭的连接6. 变量不合理的作用域7. 改变对象的哈希值8. 缓存Cache泄漏9. 监听器和回调 1. 说明 1.内存泄漏（Memory Leak）指的是程序中动态分配的内存由于某种原因没有被释放…...

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