Làm thế nào để làm cho hệ thống java phát hành Soft References?

Question

Tôi sẽ sử dụng bộ nhớ đệm dựa trên SoftReference (một điều khá đơn giản bởi chính nó). Tuy nhiên, tôi đã gặp một vấn đề khi viết một bài kiểm tra cho nó.

Mục tiêu của thử nghiệm là kiểm tra xem bộ nhớ cache có yêu cầu đối tượng được lưu trong bộ nhớ cache trước đó từ máy chủ một lần nữa sau khi xóa bộ nhớ xảy ra.

Ở đây tôi tìm thấy vấn đề làm thế nào để làm cho hệ thống để phát hành các đối tượng mềm tham chiếu. Gọi System.gc() là không đủ vì các tham chiếu mềm sẽ không được giải phóng cho đến khi bộ nhớ yếu. Tôi đang chạy thử nghiệm đơn vị này trên máy tính để ngân sách bộ nhớ cho máy ảo có thể khá lớn.

================== Đã thêm sau ========================== ====

Cảm ơn tất cả những ai đã quan tâm để trả lời!

Sau khi xem xét tất cả các pro và của Contra tôi đã quyết định đi theo lực lượng cách vũ phu như tư vấn bởi Nanda và jarnbjo. Nó xuất hiện, tuy nhiên, JVM không phải là câm - nó thậm chí sẽ không cố gắng thu gom rác nếu bạn yêu cầu một khối mà một mình là lớn hơn ngân sách bộ nhớ của VM. Vì vậy, tôi đã sửa đổi mã như sau:

/* Force releasing SoftReferences */ 
    try { 
     final List<long[]> memhog = new LinkedList<long[]>(); 
     while(true) { 
      memhog.add(new long[102400]); 
     } 
    } 
    catch(final OutOfMemoryError e) { 
     /* At this point all SoftReferences have been released - GUARANTEED. */ 
    } 

    /* continue the test here */ 

Answer 1

Bạn có thể đặt rõ ràng tham chiếu mềm thành giá trị rỗng trong thử nghiệm của mình và như mô phỏng rằng tham chiếu mềm đã được phát hành.

Điều này tránh bất kỳ thiết lập thử nghiệm phức tạp nào là phụ thuộc vào bộ nhớ và bộ sưu tập rác.

Answer 2

1. Đặt thông số -Xmx thành một giá trị rất nhỏ .
2. Chuẩn bị phần mềm tham chiếu
3. Tạo nhiều đối tượng như có thể. Yêu cầu đối tượng mọi lúc cho đến khi nó hỏi lại đối tượng từ máy chủ.

Đây là thử nghiệm nhỏ của tôi. Sửa đổi theo nhu cầu của bạn.

@Test 
public void testSoftReference() throws Exception { 
    Set<Object[]> s = new HashSet<Object[]>(); 

    SoftReference<Object> sr = new SoftReference<Object>(new Object()); 

    int i = 0; 

    while (true) { 
     try { 
      s.add(new Object[1000]); 
     } catch (OutOfMemoryError e) { 
      // ignore 
     } 
     if (sr.get() == null) { 
      System.out.println("Soft reference is cleared. Success!"); 
      break; 
     } 
     i++; 
     System.out.println("Soft reference is not yet cleared. Iteration " + i); 
    } 
} 

Answer 3

Thay vì một vòng lặp chạy dài (theo đề nghị của Nanda), nó có thể là nhanh hơn và dễ dàng hơn để chỉ cần tạo một mảng nguyên thủy rất lớn để cấp phát bộ nhớ hơn dành cho VM, sau đó bắt và bỏ qua những OutOfMemoryError:

try { 
     long[] foo = new long[Integer.MAX_VALUE]; 
    } 
    catch(OutOfMemoryError e) { 
     // ignore 
    } 

Thao tác này sẽ xóa tất cả các tham chiếu yếu và mềm, trừ khi máy ảo của bạn có nhiều hơn 16GB heap.

Answer 4

Đoạn mã này buộc JVM xóa tất cả các SoftReferences. Và nó rất nhanh để làm.

Nó hoạt động tốt hơn phương pháp Integer.MAX_VALUE, vì ở đây JVM thực sự cố gắng phân bổ nhiều bộ nhớ đó.

try { 
    Object[] ignored = new Object[(int) Runtime.getRuntime().maxMemory()]; 
} catch (OutOfMemoryError e) { 
    // Ignore 
}

Bây giờ tôi sử dụng mã bit này ở mọi nơi tôi cần cho mã kiểm tra đơn vị sử dụng SoftReferences.

Cập nhật: Cách tiếp cận này thực sự chỉ hoạt động với ít hơn 2G bộ nhớ tối đa.

Ngoài ra, bạn cần phải rất cẩn thận với SoftReferences. Nó rất dễ dàng để giữ một tham chiếu cứng do nhầm lẫn sẽ phủ nhận tác dụng của SoftReferences.

Đây là một thử nghiệm đơn giản cho thấy nó hoạt động mọi lúc trên OSX. Sẽ được quan tâm trong việc biết nếu hành vi của JVM là như nhau trên Linux và Windows.

for (int i = 0; i < 1000; i++) { 
    SoftReference<Object> softReference = new SoftReferencelt<Object>(new Object()); 
    if (null == softReference.get()) { 
     throw new IllegalStateException("Reference should NOT be null"); 
    } 

    try { 
     Object[] ignored = new Object[(int) Runtime.getRuntime().maxMemory()]; 
    } catch (OutOfMemoryError e) { 
     // Ignore 
    } 

    if (null != softReference.get()) { 
     throw new IllegalStateException("Reference should be null"); 
    } 

    System.out.println("It worked!"); 
}

Answer 5

Cải thiện sẽ hoạt động với bộ nhớ tối đa hơn 2G. Nó lặp lại cho đến khi xảy ra lỗi OutOfMemory.

@Test 
public void shouldNotHoldReferencesToObject() { 
    final SoftReference<T> reference = new SoftReference<T>(...); 

    // Sanity check 
    assertThat(reference.get(), not(equalTo(null))); 

    // Force an OoM 
    try { 
     final ArrayList<Object[]> allocations = new ArrayList<Object[]>(); 
     int size; 
     while((size = Math.min(Math.abs((int)Runtime.getRuntime().freeMemory()),Integer.MAX_VALUE))>0) 
      allocations.add(new Object[size]); 
    } catch(OutOfMemoryError e) { 
     // great! 
    } 

    // Verify object has been garbage collected 
    assertThat(reference.get(), equalTo(null)); 

}