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内存泄露的直接表现

内存泄露的直接表现(内存泄露是什么引起的)

admin admin 发表于2023-05-12 19:37:50 浏览67 评论0

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内存泄露是什么引起的


内存泄漏也称作“存储渗漏“,用动态存储分配函数动态开辟的空间,在使用完毕后未释放,结果导致一直占据该内存单元。直到程序结束。(其实说白了就是该内存空间使用完毕之后未回收)即所谓内存泄漏。
内存泄漏形象的比喻是“操作系统可提供给所有进程的存储空间正在被某个进程榨干“,最终结果是程序运行时间越长,占用存储空间越来越多,最终用尽全部存储空间,整个系统崩溃。所以“内存泄漏“是从操作系统的角度来看的。这里的存储空间并不是指物理内存,而是指虚拟内存大小,这个虚拟内存大小取决于磁盘交换区设定的大小。由程序申请的一块内存,如果没有任何一个指针指向它,那么这块内存就泄漏了。
内存泄漏或者是说,资源耗尽后,系统会表现出什么现象啊?
cpu资源耗尽:估计是机器没有反应了,键盘,鼠标,以及网络等等。这个在windows上经常看见,特别是中了毒。
进程id耗尽:没法创建新的进程了,串口或者telnet都没法创建了。
硬盘耗尽: 机器要死了,交换内存没法用,日志也没法用了,死是很正常的。
内存泄漏或者内存耗尽:新的连接无法创建,free的内存比较少。发生内存泄漏的程序很多,但是要想产生一定的后果,就需要这个进程是无限循环的,是个服务进程。当然,内核也是无限循环的,所以,如果内核发生了内存泄漏,情况就更加不妙。内存泄漏是一种很难定位和跟踪的错误,目前还没看到有什么好用的工具(当然,用户空间有一些工具,有静态分析的,也会动态分析的,但是找内核的内存泄漏,没有好的开源工具)。
内存泄漏和对象的引用计数有很大的关系,再加上c/c++都没有自动的垃圾回收机制,如果没有手动释放内存,问题就会出现。如果要避免这个问题,还是要从代码上入手,良好的编码习惯和规范,是避免错误的不二法门。
一般我们常说的内存泄漏是指堆内存的泄漏。
堆内存是指程序从堆中分配的,大小任意的(内存块的大小可以在程序运行期决定),使用完后必须显式释放的内存。
应用程序一般使用malloc,realloc,new等函数从堆中分配到一块内存,使用完后,程序必须负责相应的调用free或delete释放该内存块,否则,这块内存就不能被再次使用,我们就说这块内存泄漏了。

什么是内存溢出与内存泄露,几种常见导致内存泄露的


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;比如申请了一个integer,但给它存了long才能存下的数,那就是内存溢出。
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。
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.
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。
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

内存溢出的原因以及解决方法
引起内存溢出的原因有很多种,小编列举一下常见的有以下几种:
1.内存中加载的数据量过于庞大,如一次从数据库取出过多数据;
2.集合类中有对对象的引用,使用完后未清空,使得JVM不能回收;
3.代码中存在死循环或循环产生过多重复的对象实体;
4.使用的第三方软件中的BUG;
5.启动参数内存值设定的过小
内存溢出的解决方案:
第一步,修改JVM启动参数,直接增加内存。(-Xms,-Xmx参数一定不要忘记加。)
第二步,检查错误日志,查看逗OutOfMemory地错误前是否有其它异常或错误。
第三步,对代码进行走查和分析,找出可能发生内存溢出的位置。
重点排查以下几点:
1.检查对数据库查询中,是否有一次获得全部数据的查询。一般来说,如果一次取十万条记录到内存,就可能引起内存溢出。这个问题比较隐蔽,在上线前,数据库中数据较少,不容易出问题,上线后,数据库中数据多了,一次查询就有可能引起内存溢出。因此对于数据库查询尽量采用分页的方式查询。
2.检查代码中是否有死循环或递归调用。
3.检查是否有大循环重复产生新对象实体。
4.检查对数据库查询中,是否有一次获得全部数据的查询。一般来说,如果一次取十万条记录到内存,就可能引起内存溢出。这个问题比较隐蔽,在上线前,数据库中数据较少,不容易出问题,上线后,数据库中数据多了,一次查询就有可能引起内存溢出。因此对于数据库查询尽量采用分页的方式查询。
5.检查List、MAP等集合对象是否有使用完后,未清除的问题。List、MAP等集合对象会始终存有对对象的引用,使得这些对象不能被GC回收。
第四步,使用内存查看工具动态查看内存使用情况

内存泄漏编译器会报错吗


不会,而且也会运行成功。内存泄露是指内存分配了但是没有释放,如果程序在运行过程中不停的有内存被分配但是没有释放,慢慢的内存就会耗光,就会出现问题。一般我们自己编的程序中的内存泄露不会有直接的错误表现,因为我们的程序不是一直运行的,程序停掉之后内存会自动被系统回收。

内存泄露是什么现象


分配了内存而没有释放,逐渐耗尽内存资源,导致系统崩溃。
内存泄露是指程序中间动态分配了内存,但是在程序结束时没有释放这部分内存,从而造成那一部分内存不可用的情况,重起计算机可以解决,但是也有可能再次发生内存泄露,内存泄露和硬件没有关系,它是由软件引起的。

java内存泄露是什么意思


  Java内存泄露
  一般来说内存泄漏有两种情况。一种情况如在C/C++语言中的,在堆中的分配的内存,在没有将其释放掉的时候,就将所有能访问这块内存的方式都删掉(如指针重新赋值);另一种情况则是在内存对象明明已经不需要的时候,还仍然保留着这块内存和它的访问方式(引用)。第一种情况,在Java中已经由于垃圾回收机制的引入,得到了很好的解决。所以,Java中的内存泄漏,主要指的是第二种情况。
  可能光说概念太抽象了,大家可以看一下这样的例子:
  1 Vector v=new Vector(10);
  2 for (int i=1;i《100; i++){
  3 Object o=new Object();
  4 v.add(o);
  5 o=null;
  6 }
  在这个例子中,代码栈中存在Vector对象的引用v和Object对象的引用o。在For循环中,不断的生成新的对象,然后将其添加到Vector对象中,之后将o引用置空。问题是当o引用被置空后,如果发生GC,创建的Object对象是否能够被GC回收呢?答案是否定的。因为,GC在跟踪代码栈中的引用时,会发现v引用,而继续往下跟踪,就会发现v引用指向的内存空间中又存在指向Object对象的引用。也就是说尽管o引用已经被置空,但是Object对象仍然存在其他的引用,是可以被访问到的,所以GC无法将其释放掉。如果在此循环之后,Object对象对程序已经没有任何作用,那么就认为此Java程序发生了内存泄漏。
  尽管对于C/C++中的内存泄露情况来说,Java内存泄露导致的破坏性小,除了少数情况会出现程序崩溃的情况外,大多数情况下程序仍然能正常运行。但是,在移动设备对于内存和CPU都有较严格的限制的情况下,Java的内存溢出会导致程序效率低下、占用大量不需要的内存等问题。这将导致整个机器性能变差,严重的也会引起抛出OutOfMemoryError,导致程序崩溃。
  一般情况下内存泄漏的避免
  在不涉及复杂数据结构的一般情况下,Java的内存泄露表现为一个内存对象的生命周期超出了程序需要它的时间长度。有时也将其称为“对象游离”。
  例如:
  1 public class FileSearch{
  2
  3 private byte content;
  4 private File mFile;
  5
  6 public FileSearch(File file){
  7 mFile = file;
  8 }
  9
  10 public boolean hasString(String str){
  11 int size = getFileSize(mFile);
  12 content = new byte[size];
  13 loadFile(mFile, content);
  14
  15 String s = new String(content);
  16 return s.contains(str);
  17 }
  18 }
  在这段代码中,FileSearch类中有一个函数hasString,用来判断文档中是否含有指定的字符串。流程是先将mFile加载到内存中,然后进行判断。但是,这里的问题是,将content声明为了实例变量,而不是本地变量。于是,在此函数返回之后,内存中仍然存在整个文件的数据。而很明显,这些数据后续是不再需要的,这就造成了内存的无故浪费。
  要避免这种情况下的内存泄露,要求以C/C++的内存管理思维来管理自己分配的内存。第一,是在声明对象引用之前,明确内存对象的有效作用域。在一个函数内有效的内存对象,应该声明为local变量,与类实例生命周期相同的要声明为实例变量……以此类推。第二,在内存对象不再需要时,记得手动将其引用置空。
  复杂数据结构中的内存泄露问题
  在实际的项目中,经常用到一些较为复杂的数据结构用于缓存程序运行过程中需要的数据信息。有时,由于数据结构过于复杂,或者存在一些特殊的需求(例如,在内存允许的情况下,尽可能多的缓存信息来提高程序的运行速度等情况),很难对数据结构中数据的生命周期作出明确的界定。这个时候,可以使用Java中一种特殊的机制来达到防止内存泄露的目的。
  之前介绍过,Java的GC机制是建立在跟踪内存的引用机制上的。而在此之前,所使用的引用都只是定义一个“Object o;”这样形式的。事实上,这只是Java引用机制中的一种默认情况,除此之外,还有其他的一些引用方式。通过使用这些特殊的引用机制,配合GC机制,就可以达到一些需要的效果。

什么原因可导致java内存泄漏


Java内存泄露
一般来说内存泄漏有两种情况。一种情况如在C/C++语言中的,在堆中的分配的内存,在没有将其释放掉的时候,就将所有能访问这块内存的方式都删掉(如指针重新赋值);另一种情况则是在内存对象明明已经不需要的时候,还仍然保留着这块内存和它的访问方式(引用)。第一种情况,在Java中已经由于垃圾回收机制的引入,得到了很好的解决。所以,Java中的内存泄漏,主要指的是第二种情况。
可能光说概念太抽象了,大家可以看一下这样的例子:
1 Vector v=new Vector(10);
2 for (int i=1;i《100; i++){
3 Object o=new Object();
4 v.add(o);
5 o=null;
6 }

在这个例子中,代码栈中存在Vector对象的引用v和Object对象的引用o。在For循环中,我们不断的生成新的对象,然后将其添加到Vector对象中,之后将o引用置空。问题是当o引用被置空后,如果发生GC,我们创建的Object对象是否能够被GC回收呢?答案是否定的。因为,GC在跟踪代码栈中的引用时,会发现v引用,而继续往下跟踪,就会发现v引用指向的内存空间中又存在指向Object对象的引用。也就是说尽管o引用已经被置空,但是Object对象仍然存在其他的引用,是可以被访问到的,所以GC无法将其释放掉。如果在此循环之后,Object对象对程序已经没有任何作用,那么我们就认为此Java程序发生了内存泄漏。
尽管对于C/C++中的内存泄露情况来说,Java内存泄露导致的破坏性小,除了少数情况会出现程序崩溃的情况外,大多数情况下程序仍然能正常运行。但是,在移动设备对于内存和CPU都有较严格的限制的情况下,Java的内存溢出会导致程序效率低下、占用大量不需要的内存等问题。这将导致整个机器性能变差,严重的也会引起抛出OutOfMemoryError,导致程序崩溃。
一般情况下内存泄漏的避免
在不涉及复杂数据结构的一般情况下,Java的内存泄露表现为一个内存对象的生命周期超出了程序需要它的时间长度。我们有时也将其称为“对象游离”。
例如:
1 public class FileSearch{
2
3 private byte content;
4 private File mFile;
5
6 public FileSearch(File file){
7 mFile = file;
8 }
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10 public boolean hasString(String str){
11 int size = getFileSize(mFile);
12 content = new byte[size];
13 loadFile(mFile, content);
14
15 String s = new String(content);
16 return s.contains(str);
17 }
18 }
在这段代码中,FileSearch类中有一个函数hasString,用来判断文档中是否含有指定的字符串。流程是先将mFile加载到内存中,然后进行判断。但是,这里的问题是,将content声明为了实例变量,而不是本地变量。于是,在此函数返回之后,内存中仍然存在整个文件的数据。而很明显,这些数据我们后续是不再需要的,这就造成了内存的无故浪费。
要避免这种情况下的内存泄露,要求我们以C/C++的内存管理思维来管理自己分配的内存。第一,是在声明对象引用之前,明确内存对象的有效作用域。在一个函数内有效的内存对象,应该声明为local变量,与类实例生命周期相同的要声明为实例变量……以此类推。第二,在内存对象不再需要时,记得手动将其引用置空。
复杂数据结构中的内存泄露问题
在实际的项目中,我们经常用到一些较为复杂的数据结构用于缓存程序运行过程中需要的数据信息。有时,由于数据结构过于复杂,或者我们存在一些特殊的需求(例如,在内存允许的情况下,尽可能多的缓存信息来提高程序的运行速度等情况),我们很难对数据结构中数据的生命周期作出明确的界定。这个时候,我们可以使用Java中一种特殊的机制来达到防止内存泄露的目的。
之前我们介绍过,Java的GC机制是建立在跟踪内存的引用机制上的。而在此之前,我们所使用的引用都只是定义一个“Object o;”这样形式的。事实上,这只是Java引用机制中的一种默认情况,除此之外,还有其他的一些引用方式。通过使用这些特殊的引用机制,配合GC机制,就可以达到一些我们需要的效果。

Java会发生内存泄露的场景,以及如何避免内存泄露


Java内存管理是通过垃圾收集器(Garbage Collection,GC)自动管理内存的回收的,java程序员不需要通过调用函数来释放内存。因此,很多人错误地认为Java不存在内存泄漏问题,或者认为即使有内存泄漏也不是程序的责任,而是GC或JVM的问题。其实Java也存在内存泄露,但它的表现与C++语言有些不同。java导致内存泄露的原因很明确:长生命周期的对象持有短生命周期对象的引用就很可能发生内存泄露,尽管短生命周期对象已经不再需要,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。严格来说,内存泄漏就是存在一些被分配的对象,这些对象有下面两个特点,首先,这些对象是可达的,即在有向图中,存在通路可以与其相连;其次,这些对象是无用的,即程序以后不会再使用这些对象。如果对象满足这两个条件,这些对象就可以判定为Java中的内存泄漏,这些对象不会被GC所回收,然而它却占 用内存。在java程序中容易发生内存泄露的场景:??1.集合类,集合类仅仅有添加元素的方法,而没有相应的删除机制,导致内存被占用。这一点其实也不明确,这个集合类如果仅仅是局部变量,根本不会造成内存泄露,在方法栈退出后就没有引用了会被jvm正常回收。而如果这个集合类是全局性的变量(比如类中的静态属性,全局性的map等即有静态引用或final一直指向它),那么没有相应的删除机制,很可能导致集合所占用的内存只增不减,因此提供这样的删除机制或者定期清除策略非常必要。????2.单例模式。不正确使用单例模式是引起内存泄露的一个常见问题,单例对象在被初始化后将在JVM的整个生命周期中存在(以静态变量的方式),如果单例对象持有外部对象的引用,那么这个外部对象将不能被jvm正常回收,导致内存泄露,考虑下面的例子: class A{ public A(){ ??B.getInstance().setA(this); } …. } //B类采用单例模式 class B{ private A a; private static B instance=new B(); public B(){} public static B getInstance(){ return instance; } public void setA(A a){ this.a=a; } //getter… }显然B采用singleton模式,他持有一个A对象的引用,而这个A类的对象将不能被回收。想象下如果A是个比较大的对象或者集合类型会发生什么情况。?? 所以在Java开发过程中和代码复审的时候要重点关注那些长生命周期对象:全局性的集合、单例模式的使用、类的static变量等等。在不使用某对象时,显式地将此对象赋空,遵循谁创建谁释放的原则,减少内向泄漏发生的机会。

在使用Java的时候如何识别和预防内存泄漏

要想知道如何预防内存泄漏,那么就要知道内存为什么会泄漏。

想要知道内存为什么会泄漏,那么先得知道Java的内存是哪里。

Java的内存的组成

程序计数器(Program Counter Register)、Java栈(VM Stack)、本地方法栈(Native Method Stack)、方法区(Method Area)、堆(Heap)。

程序计数器

保存指令地址,也就是存的是下一条执行所在的存储地址。

  • 不会发生内存溢出异常。

虚拟机栈

就是Stack,存放的是一个个的栈帧,每个栈帧对应一个被调用的方法。

  • StackOverflowError:线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度。比如递归调用一个方法。

  • OutOfMemoryError:虚拟机在动态扩展栈时无法申请到足够的内存空间。比如无限地创建线程,并为每个线程循环增加分配内存。

本地方法栈

  • 同Java虚拟机栈

Java堆

存储对象本身的以及数组,堆是被所有线程共享的,在JVM中只有一个堆。

  • OutOfMemoryError:没有内存完成实例分配,或者不能再扩展。比如无限new对象,在List中保存(这样不会被回收)

方法区

存储了每个类的信息(包括类的名称、方法信息、字段信息)、静态变量、常量以及编译器编译后的代码等,也是被线程共享的。

  • OutOfMemoryError:无法满足内存分配要求。比如生成大量的动态类。


希望我的回答可以帮助到你!