Java Portal | Программирование

Развенчиваем распространенный миф про Java Garbage Collector

Миф: мне НЕ нужно заниматься управлением памятью в Java, потому что GC все делает за меня

Garbage Collector (GC) действительно очищает неиспользуемые объекты, на которые больше нет активных ссылок. Благодаря этому в Java не нужно вручную освобождать память, как в C++.

Несколько предпосылок, из которых обычно рождается этот тезис:

- В языках с ручным управлением памятью (C, C++) утечки очевидны: если забыл вызвать free(), память потеряна навсегда.
- В Java GC работает автоматически, поэтому кажется, что он сам решает все проблемы.
- «Ну раз есть GC, значит о памяти можно больше не думать» - типичная ошибка.

GC удаляет только те объекты, на которые больше нет активных ссылок. Если объект остается доступным, но фактически уже не используется, он будет занимать память до завершения приложения.

* Несколько случаев утечек памяти

[1] Статические коллекции (заполняем, но не очищаем)

Если создать static List и постоянно добавлять в него объекты, GC их никогда не освободит, потому что статические поля живут в течение всего времени работы приложения.

public class MemoryLeak {
    private static final List<byte[]> cache = new ArrayList<>();
    public static void main(String[] args) {
        while (true) {
            cache.add(new byte[10 * 1024 * 1024]);
            System.out.println("Added 10MB to the cache. Used memory: " +
                    (Runtime.getRuntime().totalMemory() - Runtime.getRuntime().freeMemory()) / (1024 * 1024) + "MB");
        }
    }
}

Через пару минут - OutOfMemoryError.

[2] Переменные потока (ThreadLocal)

Объекты, сохраненные в ThreadLocal, привязаны к потоку, а в пуле потоков могут жить дольше, чем нужно.

public class ThreadLocalLeak {

    private static final ThreadLocal<byte[]> threadLocalData = new ThreadLocal<>();
    public static void main(String[] args) {

        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {

            executor.execute(() -> {
                threadLocalData.set(new byte[10 * 1024 * 1024]); // 10MB per thread
                System.out.println("Memory occupied by the thread!");
            });
        }
        executor.shutdown();

    }
}

Поток завершится, но память останется занятой, потому что ThreadLocal не очищается автоматически.

[3] Внутренние классы и «утекшие» ссылки

Если анонимный класс или lambda-ссылка захватывает внешний объект, это может мешать GC освободить его.

public class InnerClassLeak {

    private String data = "Very important data";
    public void createAnonymousClass() {

        Runnable task = new Runnable() {
            
@Override

            public void run() {
                System.out.println("Using: " + data);
            }
        };
        new Thread(task).start();
    }
}

task держит ссылку на data, и даже если InnerClassLeak больше не используется, GC не сможет очистить объект.

Миф развенчан. GC не всесилен, и даже с ним придется учиться правильно работать с памятью в Java.

👉

Java Portal

Please open Telegram to view this post