Java内部类持有外部类的引用详细分析与解决方案

在Java中内部类的定义与使用一般为成员内部类与匿名内部类，他们的对象都会隐式持有外部类对象的引用，影响外部类对象的回收。

GC只会回收没有被引用或者根集不可到达的对象（取决于GC算法），内部类在生命周期内始终持有外部类的对象的引用，造成外部类的对象始终不满足GC的回收条件，反映在内存上就是内存泄露。（如，Android中Activity的内存泄露）

解决方案为

1.将内部类定义为static

2.用static的变量引用匿名内部类的实例或将匿名内部类的实例化操作放到外部类的静态方法中

测试代码

class Outer {
    class Inner {
        public String publicString = "Inner.publicString";
    }

    Other anonymousOther = new Other() {
        public String publicString = "Anonymous Other.publicString";
    };
    public Other getAnonymousOther() {
        return anonymousOther;
    }

    Other Other = new Other();
    public Other getOther() {
        return Other;
    }
}

class Other {
    public String publicString = "Other.publicString";
}

调用代码

public static void main(String args[]) {
        printField(new Outer().new Inner());
        System.out.println("\t");
        printField(new Outer().getAnonymousOther());
        System.out.println("\t");
        printField(new Outer().getOther());
    }

测试结果

Class: at.miao.Outer$Inner
变量: publicString 值为 Inner.publicString
变量: this$0 值为 at.miao.Outer@456c5f50
	
Class: at.miao.Outer$1
变量: publicString 值为 Anonymous Other.publicString
变量: this$0 值为 at.miao.Outer@10e80317
Class: at.miao.Other
变量: publicString 值为 Other.publicString

可以看到内部类与匿名内部类的实例都有一个外部类类型的名为this$0的变量指向了外部类的对象。

加上static之后，代码为

class Outer {
    static class Inner {
        public String publicString = "Inner.publicString";
    }

    static Other anonymousOther = new Other() {
        public String publicString = "Anonymous Other.publicString";
    };

    public Other getAnonymousOther() {
        return anonymousOther;
    }

    Other Other = new Other();
    public Other getOther() {
        return Other;
    }
}

class Other {
    public String publicString = "Other.publicString";
}

调用代码

public static void main(String args[]) {
        printField(new Outer.Inner());
        System.out.println("\t");
        printField(new Outer().getAnonymousOther());
        System.out.println("\t");
        printField(new Outer().getOther());
    }

测试结果

Class: at.miao.Outer$Inner
变量: publicString 值为 Inner.publicString
	
Class: at.miao.Outer$1
变量: publicString 值为 Anonymous Other.publicString
	
Class: at.miao.Other
变量: publicString 值为 Other.publicString

可以看到静态内部类实例、static引用的匿名内部类的实例未引用外部类的实例。

将匿名内部类的实例化操作放到外部类的静态方法中也可以达到上述效果：

public static Other getAnonymousOther() {
        return new Other() {
            public String publicString = "Anonymous Other.publicString";
        };
    }

调用代码

printField(Outer.getAnonymousOther());

采用静态化的方式不一定是最好的解决方案，请根据业务需要以及代码优化需要选择。