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背景

从事软件行业已经多年了，在生产和开发中也踩过了相关坑，今天分享给大家，希望大家能够积累相关经验，避免重复踩坑。

Integer自动装箱和拆箱

举个例子

 public static void main(String[] args) 
    {
        Integer x1 = 10;
        Integer x2 = 10;
        boolean r = x1==x2;
        System.out.println("x1==x2:" + r);

        Integer y1 = 300;
        Integer y2 = 300;
        boolean r1 = y1==y2;
        System.out.println("y1==y2:" + r1);

        Integer m1 = new Integer(300);
        Integer m2 = new Integer(300);
        boolean r2 = m1==m2;
        System.out.println("m1==m2:" + r2);
        
        Integer n1 = new Integer(20);
        Integer n2 = new Integer(20);
        boolean r3 = n1.intValue()==n2.intValue();
        System.out.println("n1==n2:" + r3);
   }

说明：关于Integer拆箱和装箱的问题,只需要掌握Integer默认缓存范围，那么这些问题就很容易得出答案。Integer是int类型的包装类，当int值赋值给Integer时会使用valueOf(int i)方法自动装箱.默认情况下cache[]缓存范围是[-128,127]，

String的==和euals问题

关于String的==和equal的问题，当年实习面试的时候，第一题问题的就是这个，结果打错了，面试官说出门右转。所以对于这个记忆犹新。

举个例子

 public static void main(String[] args)
    {
        //
        String s1 = "abc";
        String s2 = "abc";
        System.out.println("s1 == s2 : " + (s1 == s2));
        
        String s3 = new String("abc");
        String s4 = new String("abc");
        System.out.println("s3 == s4 : " + (s3 == s4));
        
        String s5 = "ab" + "cd";
        String s6 = "abcd";
        System.out.println("s5 = s5 : " + (s5 == s6));
        
        String str1 = "ab"; 
        String str2 = "cd";
        String str3 = str1 + str2;
        String str4 = "abcd";
        System.out.println("str4 = str3 : " + (str3 == str4));
        
        String str6 = "b";
        String str7 = "a" + str6;
        String str8 = "ab";
        System.out.println("str7 = str8 : " + (str7 == str8));
        
        //常量话
        final String str9 = "b";
        String str10 = "a" + str9;
        String str11 = "ab";
        System.out.println("str9 = str89 : " + (str10 == str11));
        
        String s12="abc";
        String s13 = new String("abc");
        System.out.println("s12 = s13 : " + (s12 == s13.intern()));
    }

说明：关于String的==和equal需要掌握String的内存模型，那么上面的问题能够准确的说出答案，不怕踩坑了。

精度丢失问题

关于精度丢失的问题主要体现在浮点类型和BigDecimal的数据，例如如下例子

public class BigDecimalTest
{
   public static void main(String[] args)
    {
          float a = 1;
          float b = 0.9f;
          System.out.println(a - b);
    }
}

输出结果却是：0.100000024，这是因为0.1的二进制表示是无限循环的。由于计算机的资源是有限的，所以是没办法用二进制精确的表示 0.1，只能用「近似值」来表示，就是在有限的精度情况下，最大化接近 0.1 的二进制数，于是就会造成精度缺失的情况。

所以大家可能会采用BigDecimal类型来进行操作，但是BigDecimal同样也存在精度丢失的问题

BigDecimal c = new BigDecimal(1.0);
          BigDecimal d =new BigDecimal(3.0);
          BigDecimal e =c.divide(d);
          System.out.println("e = " + e);

执行程序会报如下错误：

这是因为如果在除法（divide）运算过程中，如果商是一个无限小数（0.333…），而操作的结果预期是一个精确的数字，那么将会抛出ArithmeticException异常，所以BigDecimal进行相关的乘法和除法时，一定要保留小数位。上述代码修改为如下即可。

   BigDecimal c = new BigDecimal(1.0);
          BigDecimal d =new BigDecimal(3.0);
          BigDecimal e =c.divide(d,2,RoundingMode.HALF_UP);
          System.out.println("e = " + e);

值传递和引用传递

实例说明：

 public static void func(int a)
 {
    a=30;
 }
public static void main(String[] args) 
{
  int a=20;
  func(a);
  System.out.println(a);
   
   String c="abc";
   Strinfunc(c);
   System.out.println(c);
}

public static void Strinfunc(String c)
{
   c="c";
}

说明：需要理解值传递和引用传递，那么就很容易输出上述例子的答案。

值传递：是指在调用函数时，将实际参数复制一份传递到函数中，这样在函数中如果对参数进行修改，就不会影响到实际参数。

引用传递：是指在调用函数时，将实际参数的地址传递到函数中，那么在函数中对参数进行修改，将会影响到实际参数。

List.subList内存泄露

实例说明：

  public static void main(String[] args)
    {
        List cache = new ArrayList();
        try
        {

            while (true)
            {

                List list = new ArrayList();

                for (int j = 0; j < 100000; j++)
                {
                    list.add(j);
                }

                List sublist = list.subList(0, 1);
                cache.add(sublist);
            }
        }
        finally
        {
            System.out.println("cache size = " + cache.size());

        }
    }

说明：这是因为SubList的实例中，保存有原有list对象的强引用,只要sublist没有被jvm回收，那么这个原有list对象就不能gc，即使这个list和其包含的对象已经没有其他任何引用。

for循环中删除元素报错

示例：

  public static void main(String[] args) {
          String test = "1,2,3,4,5,6,7";
          List<String> testList = Arrays.asList(test.split(","));
          for(int i = 0; i < testList.size(); i++){
              String temp = testList.get(i);
                  testList.remove(temp);
          }
      }

运行上述的代码报如下错误：

Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException
	at java.util.AbstractList.remove(AbstractList.java:161)
	at java.util.AbstractList$Itr.remove(AbstractList.java:374)
	at java.util.AbstractCollection.remove(AbstractCollection.java:293)
	at com.skywares.fw.juc.integer.ListTest.main(ListTest.java:14)

这是因为fail-fast，即快速失败，它是Java集合的一种错误检测机制。当多个线程对集合(非fail-safe的集合类）进行结构上的改变的操作时，有可能会产生fail-fast机制，这个时候就会抛出ConcurrentModificationException（当方法检测到对象的并发修改，但不允许这种修改时就抛出该异常)。

解决的办法

可以通过迭代器来进行删除、或者采用java8的filter过滤 采用java8的filter来过滤

testList.stream().filter(t -> !t.equals("a")).collect(Collectors.toList());
          System.out.println(testList);

SimpleDateformat格式化时间

SimpleDateFormat是大家比较常用的，而且在一般情况下，一个应用中模式都是一样的，所以很多人都喜欢使用如下的方式定义SimpleDateFormat

public class SimpleDateFormatTest
{
    private static SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat(
            "yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    public static void main(String[] args)
    {
        simpleDateFormat.setTimeZone(TimeZone.getTimeZone("America/New_York"));
        System.out.println(simpleDateFormat.format(Calendar.getInstance()
                .getTime()));
    }
}

采用这样的定义方式，如果在多线程的情况下,存在很大的安全隐患。

public class SimpleDateFormatTest
{
    private SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat(
            "yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    ThreadPoolExecutor poolExecutor = new ThreadPoolExecutor(10, 100, 1,
            TimeUnit.MINUTES, new LinkedBlockingQueue<>(1000));
    
    public static void main(String[] args)
    {
        SimpleDateFormatTest simpleDateFormatTest =new SimpleDateFormatTest();
        simpleDateFormatTest.test();
    }

    public void test()
    {
        while (true)
        {
            poolExecutor.execute(new Runnable()
            {
                @Override
                public void run()
                {
                    String dateString = simpleDateFormat.format(new Date());
                    try
                    {
                        Date parseDate = simpleDateFormat.parse(dateString);
                        String dateString2 = simpleDateFormat.format(parseDate);
                        System.out.println(dateString.equals(dateString2));
                    }
                    catch (ParseException e)
                    {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
        }
    }
}

运行代码如果出现了false，则说明SimpleDateFormat在多线程不安全，导致结果错误，那么我们如何避免呢？可以采用java8提供的DateTimeFormatter来解决SimpleDateFormat在多线程的不安全问题。

未释放对应的资源，导致内存溢出

示例

ZipFile zipFile = new ZipFile(fileName);
Enumeration<ZipEntry> elments = (Enumeration<ZipEntry>) zipFile.getEntries();
while (elments.hasMoreElements())
{
	System.out.println(elments.nextElement());
}

说明：数据库资源,文件资源，Socket资源以及流资源等，这些资源都是有限的，当程序中的代码申请了资源之后，却没有释放，就会导致资源没有被释放，当系统没有充足的资源时，就会导致系统因为资源枯竭而导致服务不可用。

ThreadLocal内存泄漏

ThreadLocal也是面试经常被问的问题，但是在使用的过程中需要手动释放对象，否则会报内存泄露问题。

一个典型的内存泄露例子

static class UserInfoContext{
    public static ThreadLocal<UserInfo> userLocal =new ThreadLocal<>();
}

@WebFilter("/*")
public class UserInfoFilter implements Filter{

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest req, ServletResponse res, FilterChain chain)
        throws IOException, ServletException {
        if(hasLogined(req)){
            UserContext.userLocal.set(extractUserInfo(req));
        }
        chain.doFilter(req, res);
    }

}

说明：

当App应用程序被Tomcat装载并运行时,请求在经过UserInfoFilter时,会向执行线程的私有Map中插入一个Entry,这个Entry有一条强引用指向UserInfo对象.而当App被卸载时,虽然Tomcat释放了对servlet/filter对象的引用,但线程的私有ThreadLocalMap仍有引用指向UserInfo对象,而UserInfo对象是reachable,从而导致UserInfo类也是reachable,由于Tomcat做了类隔离, 在下一次加载App时相同的类还会再次加载. 随着App在Tomcat一次次的被加载和卸载,JVMPermGen的类越积越多,最后导致java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space.

总结

本文列举一些常见的踩坑记录，希望大家能积累经验，避免重复踩坑，如果有疑问，请随时反馈。