问题描述

我写了一个N体模拟Javafx程序，该程序将模拟的身体显示为球体.不幸的是，我正在为内存泄漏而苦苦挣扎.

我发现，即使没有参考(至少从我的代码中)对球体删除，分配给球体的内存也不会释放.

很容易复制行为:以下代码本质上是当创建Javafx项目时通过Eclipse自动生成的Javafx代码.我添加了一个按钮和一个组(作为球体的容器).单击按钮调用方法创建方法，每次点击500个球体都会在容器中添加500个球，并在控制台中显示已使用的(HEAP)内存.

package application;

    import java.util.Random;
    import javafx.application.Application;
    import javafx.stage.Stage;
    import javafx.scene.Group;
    import javafx.scene.Scene;
    import javafx.scene.control.Button;
    import javafx.scene.layout.VBox;
    import javafx.scene.shape.Sphere;

    public class Main extends Application {
        @Override
        public void start(Stage primaryStage) {
            try {

                // --- User defined code -----------------
                VBox root = new VBox();
                Button btn = new Button("Add spheres...");
                Group container = new Group();
                root.getChildren().addAll(btn, container);
                btn.setOnAction(e -> {
                    createSpheres(container);
                });
                // ---------------------------------------
                Scene scene = new Scene(root,400,400);
                primaryStage.setScene(scene);
                primaryStage.show();
            } catch(Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        public static void main(String[] args) {
            launch(args);
        }

        // --- User defined code ------------------------------------------------------------------------
        // Each call increases the used memory although the container is cleared and the GC is triggered. 
        // The problem does not occur when all spheres have the same radius.
        // ----------------------------------------------------------------------------------------------
        private void createSpheres(Group container) {
                container.getChildren().clear();
                Runtime.getRuntime().gc();
                Random random = new Random();
                for (int i = 0; i < 500; i++) {
                    //double d = 100;                               // OK
                    double d = 100 * random.nextDouble() + 1;       // Problem 
                    container.getChildren().add(new Sphere(d));
                }
                System.out.printf("Spheres added. Total number of spheres: %d. Used memory: %d Bytes of %d Bytes.\n", 
                        container.getChildren().size(), 
                        Runtime.getRuntime().totalMemory() - Runtime.getRuntime().freeMemory(),
                        Runtime.getRuntime().maxMemory());
        }
        // ----------------------------------------------------------------------------------------------
    }

当我启动程序时，每次点击时，使用的内存都会增加，尽管在方法开头时使用container.getChildren().clear().但是使用的内存进一步增加).以下runtime.getRuntime()的呼叫也无效(如预期的那样，启动了GC，但内存未释放).似乎仍然是从某个地方引用的球体，或者如果没有处置资源，大概是在Javafx代码中.

程序的输出如下:我使用了4GB(-XMX4G)的最大JVM堆.大约30次点击后，达到了最大堆大小，并且应用程序崩溃，并且具有空格异常.还显示的是直接在添加球体和异常之后的视觉VM输出.后者显示了一个几乎完整的”旧一代”池.最后一个图显示了在添加球体期间的堆.尽管GC执行了106个集合，但没有释放记忆.

程序控制台输出

Visual VM:添加球体之前的堆

visual vm:添加了球后堆，并添加了内存之外 – 投掷

visual vm:在添加领域期间堆

值得注意的是，行为取决于球体的半径.在示例代码中，每个球体都有一个伪随机半径.当所有球体使用相同的半径(独立于值)时，例如新球(100)，使用的内存保持恒定，即以正确的方式释放内存！但是，该应用程序消耗越多的半径越多的球.下图显示了当球体具有相同的半径时的内存.记忆被释放.

Visual VM:在相同的radii

我使用JDK-9.0.1/jre-9.0.1和Eclipse oxygen.1A版本(4.7.1a)，构建ID:20171005-1200以及JRE1.8.0_151和Eclipse Neon.3版本(4.6.3.3.3.3.3 )，构建ID:20170314-1500.我的操作系统是Windows 7 Ultimate，64位.

有人知道我如何解决问题(如果可能的话)或实际上是Javafx内存泄漏问题?

推荐答案

您的问题的答案可以在名为javafx.scene.shape.PredefinedMeshManager的包装保护类中找到.

每次创建Sphere/Box/Cylinder 3D形状时，TriangleMesh对象都会基于给定的键添加到HashMap中.

对于球体，此键基于其半径和划分数:

private static int generateKey(float r, int div) {
    int hash = 5;
    hash = 23 * hash + Float.floatToIntBits(r);
    hash = 23 * hash + div;
    return hash;
}

在测试中，您没有修改部门的数量，因此，当您使用相同的半径对所有500球使用相同的半径时，您正在为所有这些键生成相同的密钥，因此Manager Hashmap将始终包含一个单个元素.

这对于有几个球体具有完全相同的网格的常规情况非常方便:您不必再生成这些网格，只需一次即可缓存网格.

相反，如果您对球体的半径不同，则键将始终不同，并且在每次点击时，您都会在hashmap中添加500个新对象.

当您用球体清洁容器时，经理不知道这一点，也不会将其从哈希图中删除，因此计数会增加，直到您获得内存异常.

.

通过反射，我在添加500个球的同时设法监视了sphereCache的大小，直到达到内存例外:

Spheres added. Total number of spheres: 500. Used memory: 7794744 Bytes of 3817865216 Bytes.
sphereCache: javafx.scene.shape.PredefinedMeshManager@cb26fc7 Size: 500

Spheres added. Total number of spheres: 500. Used memory: 147193720 Bytes of 3817865216 Bytes.
sphereCache: javafx.scene.shape.PredefinedMeshManager@cb26fc7 Size: 1000

...

Spheres added. Total number of spheres: 500. Used memory: 3022528400 Bytes of 3817865216 Bytes.
sphereCache: javafx.scene.shape.PredefinedMeshManager@cb26fc7 Size: 11497

Spheres added. Total number of spheres: 500. Used memory: 3158410200 Bytes of 3817865216 Bytes.
sphereCache: javafx.scene.shape.PredefinedMeshManager@cb26fc7 Size: 11996

Spheres added. Total number of spheres: 500. Used memory: 3292418936 Bytes of 3817865216 Bytes.
sphereCache: javafx.scene.shape.PredefinedMeshManager@cb26fc7 Size: 12185

Exception in thread "JavaFX Application Thread"  java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3284)
at com.sun.javafx.collections.ObservableIntegerArrayImpl.ensureCapacity(ObservableIntegerArrayImpl.java:254)
at com.sun.javafx.collections.ObservableIntegerArrayImpl.setAllInternal(ObservableIntegerArrayImpl.java:131)
at com.sun.javafx.collections.ObservableIntegerArrayImpl.setAll(ObservableIntegerArrayImpl.java:156)
at javafx.scene.shape.Sphere.createMesh(Sphere.java:420)
at javafx.scene.shape.PredefinedMeshManager.getSphereMesh(PredefinedMeshManager.java:68)
at javafx.scene.shape.Sphere.impl_updatePeer(Sphere.java:157)
at javafx.scene.Node.impl_syncPeer(Node.java:503)
at javafx.scene.Scene$ScenePulseListener.synchronizeSceneNodes(Scene.java:2290)

显然，如果我们可以访问该缓存，我们可以防止此内存泄漏:

private void createSpheres(Group container) {
    container.getChildren().clear();
    if (sphereCache != null) {
        sphereCache.clear();
    }
    ...

}

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以上所述是小编给大家介绍的在JavaFX 3D中删除对象时内存泄漏,希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对77isp云服务器技术网的支持！