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中的几种引用方式
Java中有几种不同的引用方式,它们分别是:强引用、软引用、弱引用和虚引用。下面,我们首先详细地了解下这几种引用方式的意义。
强引用
在此之前我们介绍的内容中所使用的引用 都是强引用,这是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用,那就类似于必不可少的生活用品,垃圾回收器绝不会回收它。当内存空 间不足,Java 虚拟机宁愿抛出 OutOfMemoryError 错误,使程序异常终止,也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足问题。
软引用(SoftReference )
SoftReference 类的一个典型用途就是用于内存敏感的高速缓存。 SoftReference 的原理是:在保持对对象的引用时保证在 JVM 报告内存不足情况之前将清除所有的软引用。关键之处在于,垃圾收集器在运行时可能会(也可能不会)释放软可及对象。对象是否被释放取决于垃圾收集器的算法 以及垃圾收集器运行时可用的内存数量。
弱引用(WeakReference )
WeakReference 类的一个典型用途就是规范化映射( canonicalized mapping )。另外,对于那些生存期相对较长而且重新创建的开销也不高的对象来说,弱引用也比较有用。关键之处在于,垃圾收集器运行时如果碰到了弱可及对象,将释放 WeakReference 引用的对象。然而,请注意,垃圾收集器可能要运行多次才能找到并释放弱可及对象。
虚引用(PhantomReference )
PhantomReference 类只能用于跟踪对被引用对象即将进行的收集。同样,它还能用于执行 pre-mortem 清除操作。 PhantomReference 必须与 ReferenceQueue 类一起使用。需要 ReferenceQueue 是因为它能够充当通知机制。当垃圾收集器确定了某个对象是虚可及对象时, PhantomReference 对象就被放在它的 ReferenceQueue 上。将 PhantomReference 对象放在 ReferenceQueue 上也就是一个通知,表明 PhantomReference 对象引用的对象已经结束,可供收集了。这使您能够刚好在对象占用的内存被回收之前采取行动。 Reference与 ReferenceQueue 的配合使用。
GC、 Reference 与 ReferenceQueue 的交互
A、GC无法删除存在强引用的对象的内存。
B、GC发现一个只有软引用的对象内存,那么:
① SoftReference对象的 referent 域被设置为 null ,从而使该对象不再引用 heap 对象。
② SoftReference引用过的 heap 对象被声明为 finalizable 。
③ 当 heap 对象的 finalize() 方法被运行而且该对象占用的内存被释放, SoftReference 对象就被添加到它的 ReferenceQueue (如果后者存在的话)。