面试题：Java内存优化之对象复用

对象复用在内存优化中的原理

在Java中，对象复用指的是重复使用已经创建好的对象，而不是每次都创建新的对象。这在内存优化中有着重要作用，原理如下：

减少内存分配开销：每次创建新对象时，Java虚拟机（JVM）需要在堆内存中为其分配空间，这涉及到查找合适的内存块等操作，有一定的开销。复用对象避免了频繁的内存分配操作，从而节省时间和系统资源。
降低垃圾回收压力：创建的对象越多，垃圾回收器（GC）需要处理的对象就越多。频繁创建和销毁对象会使堆内存中的对象状态变化频繁，增加GC的工作负担。复用对象减少了对象创建和销毁的频率，进而降低了GC的压力，使得GC可以更高效地管理内存。

举例说明如何通过对象复用优化内存（处理大量日志记录场景）

假设我们有一个简单的日志记录类LogRecord，在处理大量日志记录时，如果每次记录日志都创建新的LogRecord对象，会造成内存浪费和性能问题。可以通过对象池（Object Pool）技术来实现对象复用。以下是示例代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class LogRecord {
    private String message;
    private long timestamp;

    public LogRecord() {
    }

    public void setMessage(String message) {
        this.message = message;
    }

    public void setTimestamp(long timestamp) {
        this.timestamp = timestamp;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "[" + timestamp + "] " + message;
    }
}

class LogRecordPool {
    private static final int POOL_SIZE = 100;
    private List<LogRecord> pool;
    private List<LogRecord> inUse;

    public LogRecordPool() {
        pool = new ArrayList<>(POOL_SIZE);
        inUse = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < POOL_SIZE; i++) {
            pool.add(new LogRecord());
        }
    }

    public LogRecord getLogRecord() {
        if (pool.isEmpty()) {
            LogRecord record = new LogRecord();
            inUse.add(record);
            return record;
        }
        LogRecord record = pool.remove(0);
        inUse.add(record);
        return record;
    }

    public void releaseLogRecord(LogRecord record) {
        inUse.remove(record);
        pool.add(record);
    }
}

使用对象池进行日志记录的示例：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        LogRecordPool pool = new LogRecordPool();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            LogRecord record = pool.getLogRecord();
            record.setMessage("Log message " + i);
            record.setTimestamp(System.currentTimeMillis());
            System.out.println(record);
            pool.releaseLogRecord(record);
        }
    }
}

在上述代码中，LogRecordPool类维护了一个对象池，在需要记录日志时，从对象池中获取LogRecord对象，使用完毕后再将其释放回对象池。这样在处理大量日志记录时，避免了频繁创建和销毁LogRecord对象，优化了内存使用。

面试题：Java内存优化之对象复用

知识考点

面试题答案

对象复用在内存优化中的原理

举例说明如何通过对象复用优化内存（处理大量日志记录场景）