Java 内存不足错误

Question

为什么下面的代码

List<Object> list = new ArrayList<>();
while (true) {
    for(int i = 0; i < 1000000; i++){
        list.add(new Object());
    }
}

产生内存不足错误

但是这段代码没有

while(true) {
    List<Object> list = new ArrayList<>();
    for(int i = 0; i < 1000000; i++){
        list.add(new Object());
    }
}

我可以看出它显然与 while 循环内部或外部创建的列表有关，但我不确定 为什么 会发生这种情况.

Answer 1

在第一种情况下，您有一个 ArrayList 实例，您不断向其中添加新的 Object 个实例，直到运行内存不足。

在第二种情况下，您在 while 循环的每次迭代中创建一个新的 ArrayList 并向其添加 1000000 Object 个实例，这意味着 ArrayList 在上一次迭代中创建，它包含的 1000000 Object 实例可以被垃圾回收，因为程序不再引用它们。

请注意，如果新的 Object 的创建速度快于垃圾收集器释放旧的速度，第二个片段也可能导致内存不足错误，但这取决于 JVM 实现。

Answer 2

在第一个代码片段中，列表是在循环之外创建（并保留！）的，因此您只能不断地向其中添加元素，直到耗尽所有可用内存。

在第二个片段中，while 循环的每次迭代都会创建一个新的 ArrayList 对象。由于在迭代结束后您不再持有对该实例的引用，因此该列表符合垃圾回收条件，因此旧列表不断被释放并且您不会耗尽内存。

Answer 3

在您的第二种情况下，创建的列表（以及添加元素的位置）超出范围并符合 GC 条件。这将被 GC 用来为新的 ArrayList 腾出内存。因此，对于每次迭代，都会创建一个新的 ArrayList，然后它有资格进行 GC（当循环结束时）。因此，当内存不足时，这些对象将被 GCed。

在第一种情况下，您要向同一个 ArrayList 添加元素。没有任何内容被 GC。

Answer 4

因为当您在 while 循环中创建列表时，您之前的列表被转储并且您有一个新的空列表。之后你的内存被 java 垃圾收集器释放，你将 1000000 个元素添加到列表中。然后创建一个新列表，然后一切重复。

Answer 5

在第一个示例中，您创建了一个列表，向其中添加项目，然后循环结束。在第二个示例中，您创建一个列表，向其中添加内容，然后创建一个 new 列表，向其中添加一堆内容并重复 无限次 .因为在第一个例子中你的变量是在循环外创建的，所以只有一个列表要填充。

Answer 6

在第一种情况下，列表对象是在 while 循环之外声明的，它又是运行无限期（如 while (true)），因此它会不断添加直到内存不足，而在第二个中，因为您已经在 while 内声明了列表，所以最大大小限制为 for 循环的迭代次数。

每次 for 循环存在时，列表对象都会被重置，即创建新的列表对象并开始添加，因此您有一个上限。旧对象被垃圾收集，从而清除 JVM。

Answer 7

@Eran、@TheLostMind 和所有人都很好地回答了这个问题，所以我没有提出相同的观点，我只是想借此机会说明 SoftReference and WeakReference 如何帮助 "delay" 内存不足异常。

运行下面的代码将 JVM 参数设为 -Xms64m -Xmx64m，以便您可以快速查看结果。

import java.lang.ref.SoftReference;
import java.lang.ref.WeakReference;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;

public class OOM {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Date());
        try {
            scenario1(false, false); // in my box, OOM occurred with average of 2 seconds.
            //scenario1(true, false); // in my box, OOM occurred average of 6 seconds.
            //scenario1(false, true); // in my box, OOM occurred average of 8 seconds.
        } catch (Exception e) {
        } catch (Error err){

        }
        System.out.println(new Date());
    }

    private static void scenario1(boolean useSoftReference, boolean useWeakReference) {
        List<Object> list = new ArrayList<>();
        while (true) {
            for(int i = 0; i < 1000000; i++){
                if(useSoftReference){
                    list.add(new SoftReference<Object>(new Object()));
                } else if(useWeakReference){
                    list.add(new WeakReference<Object>(new Object()));
                } else{
                    list.add(new Object());
                }
            }
        }
    }
}

Answer 8

两段代码唯一的区别是List list = new ArrayList<>();的位置不同线。对于第一个代码，ArrayList 在 while 循环之外声明，它不断将无限数量的对象添加到一个 ArrayList 实例中，因此发生内存不足。另一方面，第二个在 while 循环中声明 ArrayList，因此它将在每个循环周期（许多 ArrayList 实例）之后实例化一个新的 ArrayList。根据Java中垃圾收集器的规则，前一个循环的实例将被删除，因为它不再被指向。结果，Java中的GC防止了第二种情况下的内存不足。

Java 内存不足错误

Java out of memory errors

java

out-of-memory