内存泄漏和内存溢出

内存溢出与内存泄露

内存溢出（Out of Memory，俗称 OOM）和内存泄漏（Memory Leak）是两个不同的概念，但它们都与内存管理有关。

内存溢出是指是指当程序请求分配内存时，由于没有足够的内存空间满足其需求，从而触发的错误。在 Java 中，这种情况会抛出 OutOfMemoryError。

内存泄漏是指程序在使用完内存之后未及时释放，而导致可用的内存空间越来越小。而发生的场景通常是长期存活的对象占用短期存活对象的引用，导致短期存活的对象无法释放内存空间，无法被回收。

什么情况会产生内存溢出？

像一次性创建过多对象造成的堆内存溢出，再或者元空间溢出，抛出 java.lang.OutOfMemoryError：Metaspace。又或者栈深度大于虚拟机所允许的栈深度，造成的栈溢出，抛出 StackOverflowError。

内存溢出的原因

比如说静态集合类引起内存泄漏、单例模式、数据连接、IO、Socket 等连接、变量不合理的作用域、hash 值发生变化、ThreadLocal 使用不当等。

1. 像单例和静态集合类都是因为生命周期与JVM生命周期相同，所以题目引用的对象都不能被回收。

2. 而数据连接，IO，Socket连接都需要手动关闭才可以被释放，如果未关闭则也会造成内存溢出。

3. 变量不合理的作用域，例如全局变量，在main方法结束后，变量依然没有被释放，这个时候如果有其他变量被这个变量引用，那么其他变量也不可以被释放。例如：

   假设我们有一个简单的Java程序，其中有一个全局变量（作用域大于其使用范围），并且在某些情况下没有及时将对象设置为 null：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
​
public class MemoryLeakExample {
    // 全局变量，作用域大于其使用范围
    private static List<String> globalList = new ArrayList<>();
​
    public static void main(String[] args) {
        // 模拟多次调用某个方法
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            addToList(String.valueOf(i));
        }
​
        // 假设这里有一些其他操作，但不再使用 globalList
        // 但由于 globalList 是静态的，它仍然占用内存
    }
​
    public static void addToList(String value) {
        globalList.add(value);
    }
}

在这个例子中：

1. 全局变量 globalList：由于 globalList 是一个静态变量，它的作用域是整个类，而不仅仅是某个方法。这意味着即使 main 方法执行完毕，globalList 仍然会占用内存，因为它在整个程序的生命周期内都是可访问的。

2. 未及时释放对象：在 main 方法中，我们向 globalList 添加了大量的字符串对象。即使 main 方法执行完毕，这些字符串对象仍然被 globalList 引用，无法被垃圾回收器回收，从而导致内存泄漏。

如果想解决这个问题就需要不要的时候将globalList 设置为null

hash 值放生变化

如果使用 HashSet 或者 HashMap 的时候，由于hash值与存进来的hash值不同，所以就会导致找不到存入的对象，那么也就释放内存，可能导致内存泄漏。

ThreadLocal 使用不当

ThreadLocal 的弱引用导致内存泄漏也是个老生常谈的话题了，使用完 ThreadLocal 一定要记得使用 remove 方法来进行清除。