Java內部類有坑，100%記憶體泄露！

本文介紹 Java 內部類持有外部類導致記憶體泄露的原因以及其解決方案。

「為什麽內部類持有外部類會導致記憶體泄露？」

非靜態內部類會持有外部類，如果有地方參照了這個非靜態內部類，會導致外部類也被參照，垃圾回收時無法回收這個外部類（即使外部類已經沒有其他地方在使用了）。

「解決方案」

1. 不要讓其他的地方持有這個非靜態內部類的參照，直接在這個非靜態內部類執行業務。

2. 將非靜態內部類改為靜態內部類。內部類改為靜態的之後，它所參照的物件或內容也必須是靜態的，所以靜態內部類無法獲得外部物件的參照，只能從 JVM 的 Method Area（方法區）獲取到static型別的參照。

來源：https://knife.blog.csdn.net/?type=blog

為什麽要持有外部類

Java 語言中，非靜態內部類的主要作用有兩個：

1. 當內部類只在外部類中使用時，匿名內部類可以讓外部不知道它的存在，從而減少了程式碼的維護工作。

2. 當內部類持有外部類時，它就可以直接使用外部類中的變量了，這樣可以很方便的完成呼叫，如下程式碼所示：

package org.example.a;
classOuter{
private String outerName = "Tony";
classInner{
private String name;
publicInner(){
this.name = outerName;
}
}
Inner createInner(){
returnnew Inner();
}
}
public classDemo{
publicstaticvoidmain(String[] args){
Outer.Inner inner = new Outer().createInner();
System.out.println(inner);
}
}





但是，靜態內部類就無法持有外部類和其非靜態欄位了。比如下邊這樣就會報錯

package org.example.a;
classOuter{
private String outerName = "Tony";
static classInner{
private String name;
publicInner(){
this.name = outerName;
}
}
Inner createInner(){
returnnew Inner();
}
}
public classDemo{
publicstaticvoidmain(String[] args){
Outer.Inner inner = new Outer().createInner();
System.out.println(inner);
}
}





報錯：

例項：持有外部類

「程式碼」

package org.example.a;
classOuter{
classInner{
}
Inner createInner(){
returnnew Inner();
}
}
public classDemo{
publicstaticvoidmain(String[] args){
Outer.Inner inner = new Outer().createInner();
System.out.println(inner);
}
}




「斷點偵錯」

可以看到：內部類持有外部類的物件的參照，是以「this$0」這個欄位來保存的。

例項：不持有外部類

「程式碼」

package org.example.a;
classOuter{
static classInner{
}
Inner createInner(){
returnnew Inner();
}
}
public classDemo{
publicstaticvoidmain(String[] args){
Outer.Inner inner = new Outer().createInner();
System.out.println(inner);
}
}




「斷點偵錯」

可以發現：內部類不再持有外部類了。

例項：記憶體泄露

「簡介」

若內部類持有外部類的參照，對內部類的使用很多時，會導致外部類數目很多。此時，就算是外部類的數據沒有被用到，外部類的數據所占空間也不會被釋放。

本處在外部類存放大量的數據來模擬。

「程式碼」

package org.example.a;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
classOuter{
privateint[] data;
publicOuter(int size){
this.data = newint[size];
}
classInnner{
}
Innner createInner(){
returnnew Innner();
}
}
public classDemo{
publicstaticvoidmain(String[] args){
List<Object> list = new ArrayList<>();
int counter = 0;
while (true) {
list.add(new Outer(100000).createInner());
System.out.println(counter++);
}
}
}







「測試」

可以看到：執行了八千多次的時候就記憶體溢位了。

換了一台 mac 電腦，4000 多就記憶體溢位了。

不會記憶體泄露的方案

「簡介」

內部類改為靜態的之後，它所參照的物件或內容也必須是靜態的，所以靜態內部類無法獲得外部物件的參照，只能從 JVM 的 Method Area（方法區）獲取到 static 型別的參照。

「程式碼」

package org.example.a;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
classOuter{
privateint[] data;
publicOuter(int size){
this.data = newint[size];
}
static classInner{
}
Inner createInner(){
returnnew Inner();
}
}
public classDemo{
publicstaticvoidmain(String[] args){
List<Object> list = new ArrayList<>();
int counter = 0;
while (true) {
list.add(new Outer(100000).createInner());
System.out.println(counter++);
}
}
}







「測試」

可以發現：迴圈了四十多萬次都沒有記憶體溢位。

以上，希望能對大家在使用內部類時會有所幫助。

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