前言

眾所周知， WeakHashMap 中的 key 是弱引用，如果再使用之后沒有及時 remove 掉這個key，那么當GC時key就可能會被回收，導致key對應的value對象占用的內存無法回收進而導致內存泄漏，如果有大量的key可能會導致內存溢出、頻繁FullGC等問題。

說了這么多導致內存泄漏是因為 WeakHashMap 的 key 是弱引用從而導致內存泄漏，但是 HashMap 的key是強引用，也會導致內存泄漏嗎？

Java中的四種引用

先簡單了解一下Java中的四種引用分別是什么

強引用

如果一個對象是強引用， GC 不會回收該對象（在該對象可達時），就算發(fā)生內存溢出也不會回收該對象。一般手動 new 出來的對象都是強引用

什么時候回收強引用對象呢？平常寫代碼中那么多 new 的對象怎么沒有發(fā)生內存溢出呢

平常代碼中有大量的例如：Objedt obj = new Object() 這種手動創(chuàng)建的對象既然都是強引用，不會被回收，JVM還不是分分鐘爆炸？

其實，強引用對象也是會被回收的，根據GC回收的算法—可達性分析算法進行判斷，當一個對象不可達時就會被回收（不可達就不繼續(xù)展開啦），或者手動將 obj=null ，也會回收該對象。因為obj指向這個 new 出來的對象，所以是可達的對象不會被回收，但是 obj 一般是在棧中，當前線程執(zhí)行完成，該方法棧就會被回收，所以obj也會被回收，進而導致堆中該對象沒有引用可達而被回收。

軟引用

如果堆內存空間充足，則一般GC時不會回收軟引用對象，只有在堆內存空間不足的時候才會回收軟引用內存空間的對象。使用場景：（和弱引用相同的作用）一般可以用作本地緩存，防止緩存中的數據量太大導致內存溢出

弱引用

無論堆內存空間是否充足，在每次GC的時候都可能會對弱引用對象進行回收。

虛引用

虛引用，正如其名，對一個對象而言，這個引用形同虛設，有和沒有一樣，簡單來說虛引用就相當于沒有引用。它的作用就是在GC的時候會發(fā)出一個系統(tǒng)通知

HashMap內存泄漏場景

HashMap的 put 方法分析

先分析一下HashMap的put/get

HashMap 的 put 方法在保存數據的時候會根據** key 計算出來hash值**，然后根據hash值獲取到數組的下標的位置，沒有發(fā)生hash沖突就只直接保存，如果發(fā)生hash沖突則形成鏈表。

get 方法是根據key的hash值得到數組的下標，然后直接獲取或者遍歷鏈表并調用 equals 方法來獲取數據。

第一種：內存泄漏代碼

下面的代碼會導致內存泄漏嗎

class Person {
  String name;
  int age;
  //省略getter/setter方法
  ...
}
HashMap<Person, Integer> map = new HashMap<>();
Person gay = new Person("gay倫", 18);
Person yase = new Person("亞瑟", 10);
Person timo = new Person("提莫", 11);
// 保存
map.put(gay, 1);
map.put(yase, 2);
map.put(timo, 3);
// 第一次獲取
Integer x = map.get(gay);
System.out.println(x);
Integer y = map.get(new Person("gay倫", 18));
System.out.println(y); // 這里可以直接獲取到對象嗎？

控制臺輸出：

null

原因分析

相信注重細節(jié)的小伙伴已經看出來了，為什么第二次沒有獲取到對應的 value 呢，這是因為 Person 沒有重寫** hashcode 和 equals ，導致默認的計算的 hashcode 不同，所以無法獲取到第一次保存的 value （還記得上面的前戲**嗎？前戲是非常重要的）

簡單說就是兩次計算的 hashcode 和 equals 不同導致HashMap的 get 方法無法獲取到對應的 value

如果 HashMap 一直沒有回收（例如定義為常量、靜態(tài)變量），那么無法 remove 對應的key，就會導致value一直被HashMap引用，從而導致占用的內存無法回收，導致內存泄漏。

解決方案

解決方案：如果是自定義的類，最好重寫 hashcode 和 equals ，如果是保存到Map中，則一定要重寫 hashcode 和 equals

修正代碼示例

使用IDEA自動生成的hashcode和equals

...
// 加上equals和hashcode =》 IDEA自動生成
@Override
public boolean equals(Object o) {
  if (this == o) return true;
  if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
  Person person = (Person) o;
  return age == person.age &&
  Objects.equals(name, person.name);
}
@Override
public int hashCode() {
	return Objects.hash(name, age);
}
...

控制臺輸出：

11

第二種：內存泄漏代碼

看看下面的代碼是否會導致內存泄漏

class Person {
  String name;
  int age;
  //省略getter/setter方法
  ...
  @Override
  public boolean equals(Object o) {
    if (this == o) return true;
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
    Person person = (Person) o;
    return age == person.age &&
    Objects.equals(name, person.name);
  }
  @Override
  public int hashCode() {
    return Objects.hash(name, age);
  }
}
HashMap<Person, Integer> map = new HashMap<>();
Person gay = new Person("gay倫", 18);
Person yase = new Person("亞瑟", 10);
Person timo = new Person("提莫", 11);
// 保存
map.put(gay, 1);
map.put(yase, 2);
map.put(timo, 3);
// 第一次獲取
Integer x = map.get(gay);
System.out.println(x);
// 修改對象的name屬性
gay.setName("蓋倫");
// 第二次獲取
Integer y = map.get(gay);
System.out.println(y); // 這里可以獲取到對象嗎？

控制臺輸出：

null

原因分析

怎么就改一下 name 就獲取不到了？（其實還是要看前戲）看見上面的 hashcode 和 equals 了沒有， key 的 hashcode 是通過 Objects.hash(name, age); 計算的，hash值和 name 和 age 有關的，如果其中一個改變了，那么計算出來的 hash 值就不同，計算出來的下標可能就不同，所以就獲取不到 value

解決方案

在重寫 hashcode 和 equals 方法的時候，一定要注意參與計算的相關字段，最好不要更改參與計算的字段屬性值，如果可以的話，可以將參與計算的字段定義為 final 類型

修正代碼演示

class Person {
  String name;
  // 定義為final
  final int age;
  //省略getter/setter方法
  ...
  @Override
  public boolean equals(Object o) {
    if (this == o) return true;
    if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
    Person person = (Person) o;
    // 只判斷name相同即可
    return age == person.age;
  }
  @Override
  public int hashCode() {
    // hash值通過final定義的age計算
    return Objects.hash(age);
  }
}

控制臺輸出：

11

小總結

WeakHashMap 在某些情況下因為 key 是弱引用，所以會導致內存溢出。

ThreadLocal 為什么會內存溢出呢？

就是因為其內部類 Entry 繼承了 WeakReference ，所以一般使用完成之后要及時的 remove HashMap在某些情況下也會內存溢出，所以在自定義類的時候要注意重寫equals和hashcode方法。

到此這篇關于Java中的HashMap內存泄漏問題詳解的文章就介紹到這了,更多相關HashMap內存泄漏內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評論