Java对话框中的垃圾收集

Question

Java对话框中的垃圾收集

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我现在遇到了一个非常奇怪的Java GC问题，当我尝试在一个JFrame中创建一个按钮时，点击按钮会显示一个需要处理并显示一些图片、需要近200M内存的JDialog。但问题是，当我关闭对话框并重新打开它时，有时会导致java.lang.OutOfMemoryError错误（并非每次都出现）。

为了解决这个问题，我简化了这个问题并进行了一些实验，结果让我更加困惑。我的“实验”中使用的代码如下所示：当我在一个框架中点击一个按钮时，我为一个整数数组分配了160M内存，并显示了一个对话框。但是，如果我关闭对话框并重新打开它，就会出现OutOfMemoryError错误。我调整了代码，结果如下：

If I don’t create the dialog and show it, no memory problem.
If I add a windowsCloseListener which invoke System.gc() to the dialog, no memory problem.

If I invoke System.gc() in the run() method, memory problem shows.

public class TestController {
  int[] tmp;

  class TDialog extends JDialog {
    public TDialog() {
      super();
      this.setDefaultCloseOperation(JDialog.DISPOSE_ON_CLOSE);
      // If I uncommment this code, OutOfMemoryError seems to dispear in this situation
      // But I'm sure it not a acceptable solution
      /*
      this.addWindowListener(new WindowAdapter() {
        public void windowClosing(WindowEvent e) {
          System.out.println("windowsclose");
          TDialog.this.dispose();
          System.gc();
        }
      });
      */
    }
  }

  TDialog dia;

  public void run() {
    // If I do System.gc() here, OutOfMemoryError still exist
    // System.gc();
    tmp = new int[40000000];
    for (int i = 0; i < tmp.length; i += 10)
      tmp[i] = new Random().nextInt();

    dia = new TDialog();
    dia.setVisible(true);
  }

  public static void main(String[] args) {
    EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
      @Override
      public void run() {
        final JFrame frame = new JFrame("test");
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE);
        frame.setLocationRelativeTo(null);
        frame.setSize(200, 200);

        JButton button = new JButton("button");
        button.addActionListener(new ActionListener() {
          @Override
          public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            TestController controller = new TestController();
            controller.run();
            controller = null;
          }
        });

        frame.add(button);
        frame.setVisible(true);
      }
    });
  }
}

我读了很多关于Java GC工作原理的文章。我认为，如果Java尝试在堆中分配一些空间，但没有足够的自由空间，Java将进行垃圾回收。如果通过“GC图”无法从GC根访问对象，则表示从u到v的边缘表示u对v有引用，根是线程工作堆栈或本地资源中的某些内容。这个对象是无用的，可以被Java的GC收集。

现在问题是，当我点击按钮并尝试创建一个整数数组时，我上次创建的整数数组肯定可以被Java的GC收集。那么为什么会出错呢？

另外，我用来启动JVM的参数是“java -Xmx256m”。

- ryanaaa

感谢您在调试中的努力，感谢您创建了一个SSCCE，并且为解决问题付出了努力。我在工作中没有时间运行或调试您的程序，但我想知道您是否遇到了由监听器引起的持久软引用问题。 - Hovercraft Full Of Eels

如果将对话框设置为模态，然后在调用对话框的代码中通过调用dispose()方法来释放对话框，这样会怎么样呢？ - Hovercraft Full Of Eels

2个回答

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试试这个：

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.util.Random;
import javax.swing.*;

public class TestController {
   private JFrame frame;
   int[] tmp;

   public TestController(JFrame frame) {
      this.frame = frame;
   }

   public void finish() {
      if (dia != null) {
         dia.dispose();
      }
      tmp = null;
   }

   class TDialog extends JDialog {
      public TDialog() {
         super(frame, "Dialog", true);
         this.setDefaultCloseOperation(JDialog.DISPOSE_ON_CLOSE);
      }
   }

   TDialog dia;

   public void run() {
      tmp = new int[40000000];
      for (int i = 0; i < tmp.length; i += 10)
         tmp[i] = new Random().nextInt();
      dia = new TDialog();
      dia.setVisible(true);
   }

   public static void main(String[] args) {
      EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
         @Override
         public void run() {
            final JFrame frame = new JFrame("test");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE);
            frame.setLocationRelativeTo(null);
            frame.setSize(200, 200);
            JButton button = new JButton("button");
            button.addActionListener(new ActionListener() {
               @Override
               public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                  TestController controller = new TestController(frame);
                  controller.run();
                  // controller = null;
                  System.out.println("here");
                  controller.finish();
               }
            });
            frame.add(button);
            frame.setVisible(true);
         }
      });
   }
}

在finish()方法中，您需要清除对话框及其数据。如果对话框不是模态对话框，则需要使用WindowListener。

您在评论中提到：

但您能告诉我我的代码有什么问题吗？“模态”是什么意思？我已经在java文档中阅读了Dialog的setModal方法，它的意思是“当显示对话框时是否阻止其他窗口输入”，似乎与您所说的不同。

事实上，模态对话框会阻止来自调用窗口的输入，并且一旦对话框可见，代码流从调用代码处冻结。一旦对话框不再可见，代码就会继续运行。

对于您的对话框的问题，没有神奇的解决方案，但是它允许我们知道何时对话框不再可见 - 代码从对话框设置为可见的位置恢复，因此允许我们在此时调用清理代码。在这里，我调用了finish()方法。

如果您不想让对话框是模态的，则需要使用WindowListener，并侦听对话框关闭，然后在那里调用完成方法。

我的所有代码做的就是确保int数组在创建新的int数组之前可以进行垃圾回收。

- Hovercraft Full Of Eels

谢谢你的帮助！你的代码有效，但是你能告诉我我的代码哪里出了问题吗？还有“模态”的意思是什么？我已经阅读了Java文档中Dialog的setModal方法的API，它的意思是“当显示对话框时是否阻止其他窗口的输入”，似乎不是你所指的那个意思。 - ryanaaa

再唱同一首歌，重复使用，重复使用或删除+1。 - mKorbel

图像、向量等对象永远不会被finalize，因此GC对它们没有任何兴趣，因为它们的父级顶层容器在API中没有finalize()方法，因此它们的子级永远不会被GC清理，但引用已经为空。 - mKorbel

@user2328588 这里是解决方案。 - mKorbel

即使java的默认finalize方法什么也不做，我使用的tmp[]数组在关闭对话框后就没有被引用了，它的内存可以通过GC释放。当我关闭对话框并重新打开另一个对话框时，jvm应该能够释放上次使用的tmp[]数组的内存，并分配一个新的数组。OutOfMemoryError不应该发生，我是正确的吗？此外，如果我在jdk/bin中使用jvisualvm.exe，并使用它请求jvm进行垃圾收集，那么该程序使用的内存确实从150M减少到了近乎0M。 - ryanaaa

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可以查看英文原文，
原文链接

- rzymek · Accepted Answer

您在tmp仍然持有上一个int [40000000]的引用之前分配了new int[40000000]。像tmp = new int [40000]这样的表达式中的操作顺序是：

new int[40000]
将数组的引用分配给tmp

所以在1.中，tmp仍然保持着它的上一个值的引用。

尝试执行以下操作：

tmp = null;
tmp = new int[40000000];