java - 如果不明确清理 HashMap> 是否会导致内存泄漏？

Question

我遇到过一段代码，我确信它会导致无意中的内存泄漏:

Object user = getUser("Bob");

Map<String, WeakReference<Object>> map = new HashMap<>();
map.put("Bob", new WeakReference( user ) );

这个映射的目的是缓存对象，并在它们不再被强引用时让 GC 自动从映射中清除它们。

但是，我的看法是，如果键也不是弱引用，那么一旦对象被 GC 处理，散列映射中仍然会有一个键指向 null 的条目。因此， map 仍将包含相同数量的行，只是所有行都指向空值。

所以在上面的例子中，一旦所有对 user 的强引用都被释放，并且 GC 销毁了 Object，映射中的条目将等同于:

map.put("Bob", null );

因此，除非有清理例程用空值刷新所有键，否则我的 map 将继续增长。

那么问题就变成了如何解决这个问题？有没有我可以使用的映射结构，如果值被破坏，它会自动刷新我的条目？

我打算做这样的事情:

Object user = getUser("Bob");

Map<String, WeakReference<Object>> map = new WeakHashMap<>();
map.put(user.getUsername(), new WeakReference( user ) );

但这似乎是一个非常有限的用例，其中我的键必须是从我的值中检索到的对象。对于 WeakHashMap，我的键不能是字符串常量(即:“Bob”)，否则不会有任何其他对它的引用，GC 将从我的映射中清除该对象。

是否有其他一些缓存结构可以提供所有这些功能？

Answer 1

你是对的，引用对象的集合不会删除映射，但是，结果不等同于

map.put("Bob", null );

它将等同于

map.put("Bob", new WeakReference<>(null) );

所以你不仅有一个悬空条目实例，还有一个悬空清除的WeakReference实例。

当你使用

Map<String, WeakReference<User>> map = new WeakHashMap<>();
User user = getUser("Bob");
map.put(user.getUsername(), new WeakReference( user ) );

假设 user.getUsername() 返回对存储在 User 对象中的字符串实例的引用，您将获得所需的语义，以确保它保持强可达性只要 User 是强可达的。

我没有看到这里有任何限制。由于存储在 User 中的字符串实例确实存在，因此只要 User 实例存在，引用与映射键完全相同的字符串实例就没有开销。您仍然可以使用字符串常量作为查找键 User u = map.get("Bob");，因为它们的相等性仍然根据 String.hashCode() 和 String.equals()。如果您使用字符串常量 "Bob" 放置 映射，则至少只要包含常量的 code 还存在，映射通常就会持续存在(以及在此生命周期中使用相同文字的每个其他代码)，可能是整个应用程序。但是，使用与存储在引用对象中不同的字符串实例作为键有什么意义呢？

请注意 WeakHashMap 必须处理相同的问题，条目不会自动删除。它必须使用 ReferenceQueue发现何时收集了引用对象以从表中删除其关联条目。 This cleanup每当您对其调用方法时都会发生，因此当您不对其调用方法时，表将不会得到清理，但由于每次插入都会发生这种清理，因此您可以免受不断增长的情况的影响。