内存溢出(out of memory ) :通俗的说就是内存不够用了,比如在一个无限循环中不断创建一个大的对象,很快就会引发内存溢出。
内存泄漏(leak of memory) :是指为一个对象分配内存之后,在对象已经不在使用时未及时的释放,导致一直占据内存单元,使实际可用内存减少,就好像内存泄漏了一样。
由substring方法引发的内存泄漏
substring(int beginIndex, int endndex )是String类的一个方法,但是这个方法在JDK6和JDK7中的实现是完全不同的(虽然它们都达到了同样的效果)。了解它们实现细节上的差异,能够更好的帮助你使用它们,因为在JDK1.6中不当使用substring会导致严重的内存泄漏问题。
1、substring的作用
substring(int beginIndex, int endIndex)方法返回一个子字符串,从父字符串的beginIndex开始,结束于endindex-1。父字符串的下标从0开始,子字符串包含beginIndex而不包含endIndex
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String x= "abcdef" ;
x= str.substring( 1 , 3 );
System.out.println(x);
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上述程序的输出是“bc”
2、实现原理
String类是不可变变,当上述第二句中x被重新赋值的时候,它会指向一个新的字符串对象。然而,没有准确说明的或者代表堆中发生的实际情况,当substring被调用的时候真正发生的才是这两者的差别。
JDK6中的substring实现
String对象被当作一个char数组来存储,在String类中有3个域:char[] value、int offset、int count,分别用来存储真实的字符数组,数组的起始位置,String的字符数。由这3个变量就可以决定一个字符串。当substring方法被调用的时候,它会创建一个新的字符串,但是上述的char数组value仍然会使用原来父数组的那个value。父数组和子数组的唯一差别就是count和offset的值不一样。
看一下JDK6中substring的实现源码:
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public String substring( int beginIndex, int endIndex) {
if (beginIndex < 0 ) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);
}
if (endIndex > count) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex);
}
if (beginIndex > endIndex) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex - beginIndex);
}
return ((beginIndex == 0 ) && (endIndex == count)) ? this :
new String(offset + beginIndex, endIndex - beginIndex, value); //使用的是和父字符串同一个char数组value
}
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String( int offset, int count, char value[]) {
this .value = value;
this .offset = offset;
this .count = count;
}
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String str = "abcdefghijklmnopqrst" ;
String sub = str.substring( 1 , 3 );
str = null ;
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这段简单的程序有两个字符串变量str、sub。sub字符串是由父字符串str截取得到的,假如上述这段程序在JDK1.6中运行,我们知道数组的内存空间分配是在堆上进行的,那么sub和str的内部char数组value是公用了同一个,也就是上述有字符a~字符t组成的char数组,str和sub唯一的差别就是在数组中其实beginIndex和字符长度count的不同。在第三句,我们使str引用为空,本意是释放str占用的空间,但是这个时候,GC是无法回收这个大的char数组的,因为还在被sub字符串内部引用着,虽然sub只截取这个大数组的一小部分。当str是一个非常大字符串的时候,这种浪费是非常明显的,甚至会带来性能问题,解决这个问题可以是通过以下的方法:
利用的就是字符串的拼接技术,它会创建一个新的字符串,这个新的字符串会使用一个新的内部char数组存储自己实际需要的字符,这样父数组的char数组就不会被其他引用,令str=null,在下一次GC回收的时候会回收整个str占用的空间。但是这样书写很明显是不好看的,所以在JDK7中,substring 被重新实现了。
JDK7中的substring实现
在JDK7中改进了substring的实现,它实际是为截取的子字符串在堆中创建了一个新的char数组用于保存子字符串的字符。
查看JDK7中String类的substring方法的实现源码:
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public String substring( int beginIndex, int endIndex) {
if (beginIndex < 0 ) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);
}
if (endIndex > value.length) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex);
}
int subLen = endIndex - beginIndex;
if (subLen < 0 ) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(subLen);
}
return ((beginIndex == 0 ) && (endIndex == value.length)) ? this
: new String(value, beginIndex, subLen);
}
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public String( char value[], int offset, int count) {
if (offset < 0 ) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset);
}
if (count < 0 ) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(count);
}
// Note: offset or count might be near -1>>>1.
if (offset > value.length - count) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset + count);
}
this .value = Arrays.copyOfRange(value, offset, offset+count);
}
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Arrays类的copyOfRange方法:
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public static char [] copyOfRange( char [] original, int from, int to) {
int newLength = to - from;
if (newLength < 0 )
throw new IllegalArgumentException(from + " > " + to);
char [] copy = new char [newLength]; //是创建了一个新的char数组
System.arraycopy(original, from, copy, 0 ,
Math.min(original.length - from, newLength));
return copy;
}
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可以发现是去为子字符串创建了一个新的char数组去存储子字符串中的字符。这样子字符串和父字符串也就没有什么必然的联系了,当父字符串的引用失效的时候,GC就会适时的回收父字符串占用的内存空间。
总结
以上就是本文关于Java中由substring方法引发的内存泄漏详解的全部内容,希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题,如有不足之处,欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持!
原文链接:http://blog.csdn.net/qq_16103331/article/details/52795691