Java不是垃圾收集内存

Question

我正在读取一个非常大的文件，并从每一行中提取一小部分文本。 但是在操作结束时，我的内存很少。 在读取文件后，垃圾收集器似乎无法释放内存。

我的问题是：有没有办法释放这段记忆？ 或者这是一个JVM错误？

我创建了一个SSCCE来证明这一点。 它读取1 mb（由于16位编码而在Java中为2 mb）文件并从每行中提取一个字符（~4000行，因此应该是大约8 kb）。 在测试结束时，仍然使用了完整的2 mb！

最初的内存使用情况：

Allocated: 93847.55 kb
Free: 93357.23 kb

读取文件后立即（在任何手动垃圾收集之前）：

Allocated: 93847.55 kb
Free: 77613.45 kb (~16mb used)

这是预料之中的，因为程序正在使用大量资源来读取文件。

然而，我垃圾收集，但不是所有的内存都被释放：

Allocated: 93847.55 kb
Free: 91214.78 kb (~2 mb used! That's the entire file!)

我知道手动调用垃圾收集器不会给你任何保证（在某些情况下它是懒惰的）。 然而，这发生在我的大型应用程序中，其中文件几乎占用了所有可用内存，并且导致程序的其余部分尽管需要它而耗尽内存。 这个例子证实了我怀疑从文件中读取的多余数据没有被释放。

以下是生成测试的SSCCE：

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Throwable {
        Runtime rt = Runtime.getRuntime();

        double alloc = rt.totalMemory()/1000.0;
        double free = rt.freeMemory()/1000.0;

        System.out.printf("Allocated: %.2f kb\nFree: %.2f kb\n\n",alloc,free);

        Scanner in = new Scanner(new File("my_file.txt"));
        ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

        while(in.hasNextLine()) {
            String s = in.nextLine();
            al.add(s.substring(0,1)); // extracts first 1 character
        }

        alloc = rt.totalMemory()/1000.0;
        free = rt.freeMemory()/1000.0;
        System.out.printf("Allocated: %.2f kb\nFree: %.2f kb\n\n",alloc,free);

        in.close();
        System.gc();

        alloc = rt.totalMemory()/1000.0;
        free = rt.freeMemory()/1000.0;
        System.out.printf("Allocated: %.2f kb\nFree: %.2f kb\n\n",alloc,free);
    }
}

Answer 1

在创建子字符串时， 您的子字符串会保留对原始字符串的char数组的引用 （此优化可以非常快速地处理字符串的许多子字符串）。 所以，当你保持你的子串的al名单，你让你的整个文件在内存中。 要避免这种情况，请使用以字符串作为参数的构造函数创建一个新String。

所以基本上我建议你这样做

    while(in.hasNextLine()) {
        String s = in.nextLine();
        al.add(new String(s.substring(0,1))); // extracts first 1 character
    }

String（String）构造函数的源代码明确指出它的用法是修剪“行李”：

  164       public String(String original) {
  165           int size = original.count;
  166           char[] originalValue = original.value;
  167           char[] v;
  168           if (originalValue.length > size) {
  169               // The array representing the String is bigger than the new
  170               // String itself.  Perhaps this constructor is being called
  171               // in order to trim the baggage, so make a copy of the array.
  172               int off = original.offset;
  173               v = Arrays.copyOfRange(originalValue, off, off+size);
  174           } else {
  175               // The array representing the String is the same
  176               // size as the String, so no point in making a copy.
  177               v = originalValue;
  178           }
  179           this.offset = 0;
  180           this.count = size;
  181           this.value = v;

更新：这个问题在OpenJDK 7，Update 6中消失了。拥有更新版本的人没有问题。

Answer 2

确保不再保留您不再需要的参考文献。

你仍然有al和in引用。

尝试添加al = null; in = null; al = null; in = null; 在调用垃圾收集器之前。

此外，您需要了解 substring的实现方式。 substring保留原始字符串，并且只对同一个char[]数组使用不同的偏移量和长度。

 
 
 
  
  al.add(new String(s.substring(0,1)));
 
  

不确定是否有更优雅的方式复制子字符串。 也许 s.getChars()对你也更有用。

从Java 8中，子确实现在复制的字符。 您可以验证构造函数是否调用Arrays.copyOfRange 。

Answer 3

System.gc（）不保证JVM会进行垃圾收集 - 它只是对JVM的建议，它可以尝试并进行垃圾收集。 由于已经有很多内存可用，JVM可能会忽略建议并继续运行直到感觉需要这样做。

阅读更多文档http://docs.oracle.com/javase/6/docs/api/java/lang/System.html#gc（）

关于它的另一个问题可以在什么时候使用System.gc（）做什么