牛客网Java刷题知识点之内存溢出和内存泄漏的概念、区别、内存泄露产生原因、内存溢出产生原因、内存泄露解决方案、内存溢出解决方案

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内存溢出和内存泄漏的区别

　　  内存泄漏指你用malloc或new申请了一块内存，但是没有通过free或delete将内存释放，导致这块内存一直处于占用状态。
　　  内存溢出指你申请了10个字节的空间，但是你在这个空间写入11或以上字节的数据，就是溢出。

　　  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。

　　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。

　　 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。
　　注意：memory leak会最终会导致out of memory！

　　　　    内存泄露最终会导致内存溢出。
　　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。

　　相同点：都会导致应用程序运行出现问题，性能下降或挂起。

       不同点：

        　　1) 内存泄露是导致内存溢出的原因之一；内存泄露积累起来将导致内存溢出。

        　　2) 内存泄露可以通过完善代码来避免；内存溢出可以通过调整配置来减少发生频率，但无法彻底避免。

引起内存泄露的原因：

　　（1）静态集合类，例如HashMap和Vector。如果这些容器为静态的，由于它们的生命周期与程序一致，那么容器中的对象在程序结束之前将不能被释放，从而造成内存泄露。

　　（2）各种连接，例如数据库连接、网络联接以及IO连接等。在对数据库进行操作的过程中，首先需要建立与数据库的连接、当不再使用时，需要调用close方法来释放与数据库的连接。只有连接被关闭后，垃圾回收器才会回收对应的对象。否则，如果在访问数据库的过程中，对Connection、Statement或ResultSet不显示地关闭，将会造成大量的对象无法被回收，从而引起内存泄露。

　　（3）监听器。在Java语言中，往往会使用到监听器。通常一个应用中会用到多个监听器。但在释放对象的同时往往没有相应地删除监听器，这也可能导致内存泄露。

　　（4）变量不合理的作用域。一般而言，如果一个变量定义的作用范围大于其使用范围，很有可能会造成内存泄露，另一方面如果没有及时地把对象设置为null，很有可能会导致内存泄露的发生。

引起内存溢出的原因

　　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“OutOfMemory”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。

　　一是从代码层面进行优化完善，尽量避免该情况发生；

        二是调整优化服务器配置： 

       　　 1) 设置-Xms、-Xmx相等；

      　　  2)  设置NewSize、MaxNewSize相等；

       　　 3) 设置Heap size, PermGen space:

            Tomcat 的配置示例：修改 %TOMCAT_HOME%/bin/catalina.bat or catalina.sh

            在“echo "Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE"”上面加入以下行：

Cmd代码 set JAVA_OPTS=-Xms800m -Xmx800m -XX:PermSize=128M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m

Java中会存在内存泄漏吗？

　　Java中也存在内存泄露。当被分配的对象可达但已无用（未对作废数据内存单元的引用置null）即会引起。

Vector v=new Vector(10);   
for (int i=1;i<100; i) {   
    Object o=new Object();   
    v.add(o);   
    o=null;   
}   

　　此时，所有的Object对象都没有被释放，因为变量v引用这些对象。   

　　 对象加入到Vector后，还必须从Vector中删除，最简单释放方法就是将Vector对象设置为null。   

如何检测内存泄露？   

　　可以通过一些性能监测分析工具，如 JProfiler、OptimizeitProfiler。

如何避免内存泄露、内存溢出？

　　  1)   尽早释放无用对象的引用。

                好的办法是使用临时变量的时候，让引用变量在退出活动域后自动设置为null，暗示垃圾收集器来收集该对象，防止发生内存泄露。

         2)   程序进行字符串处理时，尽量避免使用String，而应使用StringBuffer。

               因为每一个String对象都会独立占用内存一块区域，

　　　　如：

String str = "aaa";   
String str2 = "bbb";   
String str3 = str  str2;   

　　假如执行此次之后str , str2再不被调用，那么它们就会在内存中等待GC回收；   

　　假如程序中存在过多的类似情况就会出现内存错误；   

 　　3)   尽量少用静态变量。

        　　 因为静态变量是全局的，GC不会回收。

         4)  避免集中创建对象尤其是大对象，如果可以的话尽量使用流操作。

       　　JVM会突然需要大量内存，这时会触发GC优化系统内存环境；

　　  5)  尽量运用对象池技术以提高系统性能。

         　　生命周期长的对象拥有生命周期短的对象时容易引发内存泄漏，例如大集合对象拥有大数据量的业务对象的时候，可以考虑分块进行处理，然后解决一块释放一块的策略。

         6)  不要在经常调用的方法中创建对象，尤其是忌讳在循环中创建对象。

         　　可以适当的使用hashtable，vector创建一组对象容器，然后从容器中去取那些对象，而不用每次new之后又丢弃。

        7)   优化配置。

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