【面试】内存溢出和内存泄漏

内存溢出OOM（Out Of Memory）

内存溢出简单来说就是内存在运行的时候装不下了，就会出现内存溢出。

引起内存溢出的原因有很多种，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【即ThreadLocal中出现内存泄漏过多，从而最终导致内存溢出】；

3.代码中存在死循环或循环产生过多重复的对象实体【即不断地在创建对象】；

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【内存设置的太小了。】；

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【通过将内存溢出的日志文件通过JVisualVM进行分析和定位错误所在】。

重点排查以下几点：

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。检查代码中是否有死循环或递归调用。检查是否有大循环重复产生新对象实体。

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。

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。

ThreadLocal内存泄露【Memory Leak】

如上图所示：

        对象 X 引用对象 Y，X 的生命周期比 Y 的生命周期长；

        那么当Y生命周期结束的时候，X依然引用着Y，这时候，垃圾回收器是不会回收对象Y的；

        如果对象X还引用着生命周期比较短的A、B、C，对象A又引用着对象 a、b、c，这样就可能造成大量无用的对象不能被回收，进而占据了内存资源，造成内存泄漏，直到内存溢出。

导致内存泄漏的常见原因

1. 循环过多或死循环，产生大量对象；

2. 静态集合类引起内存泄漏，因为静态集合的生命周期和 JVM 一致，所以静态集合引用的对象不能被释放；下面这个例子中，list 是静态的，只要 JVM 不停，那么 obj 也一直不会释放。

public class OOM {
 static List list = new ArrayList();
 
 public void oomTests(){
  Object obj = new Object();
  
  list.add(obj);
 }
}

3. 单例模式，和静态集合导致内存泄露的原因类似，因为单例的静态特性，它的生命周期和 JVM 的生命周期一样长，所以如果单例对象如果持有外部对象的引用，那么这个外部对象也不会被回收，那么就会造成内存泄漏。

4. 数据连接、IO、Socket连接等等，它们必须显示释放（用代码 close 掉），否则不会被 GC 回收。

try {
 Connection conn = null;
 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
 conn = DriverManager.getConnection("url","", "");
 Statement stmt = conn.createStatement() ;
 ResultSet rs = stmt.executeQuery("....") ; 
} catch (Exception e) {
 //异常日志
} finally {
 //1.关闭结果集 Statement
 //2.关闭声明的对象 ResultSet
 //3.关闭连接 Connection
}

因为在Thread线程当中，Thread线程对象底层有一个ThreadLocalMap，是一个map结构，key就是ThreadLocal，Value就是变量副本，然后ThreadLocal是弱引用的【弱引用-弱就是当下一次GC进行回收时，弱引用的对象必然会被进行回收。】，但是value是强引用【只要引用关系存在，GC在回收时也不会进行回收。】，然后这就会导致map中的value永远无法访问。所以我们在使用ThreadLocal的时候一定要调用remove（)方法进行删除，就能避免内存泄漏问题。

事实上，在 ThreadLocalMap 中的set/getEntry 方法中，会对 key 为 null（也即是 ThreadLocal 为 null ）进行判断，如果为 null 的话，那么会把 value 置为 null 的。这就意味着使用threadLocal , 就算忘记调用 remove 方法，弱引用比强引用可以多一层保障：弱引用的 ThreadLocal 会被回收．对应value在下一次 ThreadLocaI 调用 get()/set()/remove() 中的任一方法的时候会被清除，从而避免内存泄漏．