使用jni从c调用java时内存泄漏

Question

我有一个Java应用程序，它合并了一些大文件。Java应用程序不在我的控制之下。Java应用程序的结果以大约90MB的大字符串返回给我的C程序，我在其中的一些算法中使用它。我多次调用execute方法。我的问题是，每次调用Java应用程序时，它都会保留更多内存，但不会释放内存。从这个垃圾收集和JNI调用问题中，我想到手动调用垃圾收集器，但它不会释放内存。有没有办法解决这个问题？

这是我的C程序

void JavaWrapperClass::CreateVM(string Classpath)
{
        Classpath.insert(0,"-Djava.class.path=");
                             // Pointer to native interface
        //================== prepare loading of Java VM ============================
        JavaVMInitArgs vm_args;                        // Initialization arguments
        JavaVMOption* options = new JavaVMOption[2];   // JVM invocation options

        options[0].optionString =const_cast<char*>(Classpath.c_str()); // where to find java .class
        string maxMemOption=string("-Xmx")+to_string(logicalSolverMaxMem)+"m";
        options[1].optionString=const_cast<char*>(maxMemOption.c_str());

        vm_args.version = JNI_VERSION_1_8;             // minimum Java version
        vm_args.nOptions = 2;                          // number of options
        vm_args.options = options;
        vm_args.ignoreUnrecognized = false;     // invalid options make the JVM init fail

        //=============== load and initialize Java VM and JNI interface =============
        jint rc = JNI_CreateJavaVM(&jvm, (void**) &env, &vm_args);  // YES !!
        delete options;    // we then no longer need the initialisation options.
        if (rc != JNI_OK)
        {
            throw bad_exception();
        }
}

const string* JavaWrapperClass::Execute(const string& Filename, const string& HV, const string& NV,
        const string& FileId)
{

    mergedFilesStr.erase();
    mergedFilesStr.shrink_to_fit();


    jclass javaClass = env->FindClass("Path_to/My_Class");  // try to find the class
    if (javaClass == nullptr)
    {
        throw JavaWrapper_JNI_runtime_exception("class Path_to/My_Class not initialized!");
    }

    jmethodID ctor = env->GetMethodID(javaClass, "<init>", "()V");  // FIND AN OBJECT CONSTRUCTOR
    if (ctor == nullptr)
    {
        env->DeleteLocalRef(javaClass);
        throw JavaWrapper_JNI_runtime_exception("Constructor not found");
    }

    jobject javaObject;
    javaObject = env->NewObject(javaClass, ctor);
    if (javaObject==nullptr)
    {
        env->DeleteLocalRef(javaClass);
        throw JavaWrapper_JNI_runtime_exception("Could not create Java-Object");
    }

    jmethodID mid =
            env->GetMethodID(javaClass, "execute",
                    "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;"); // find method
    if (mid == nullptr)
    {
        env->DeleteLocalRef(javaObject);
        env->DeleteLocalRef(javaClass);
        throw JavaWrapper_JNI_runtime_exception("Method string execute(String odx_Filename, String HV, String NV, String FileId) not found !");
    }
    else
    {
        logger->debug("Found JAVA method execute. => Call execute");
        jstring filename = env->NewStringUTF(Filename.c_str());
        jstring hv = env->NewStringUTF(HV.c_str());
        jstring nv = env->NewStringUTF(NV.c_str());
        jstring FileId = env->NewStringUTF(FileId.c_str());
        jstring retString = (jstring) env->CallObjectMethod(javaObject, 
            mid, filename, hv, nv, FileId);   // call the method "execute" with arguments.

        jboolean isCopy=JNI_TRUE;
        const char *mergedFilesPtr;
        mergedFilesPtr = env->GetStringUTFChars(retString, &isCopy);
        mergedFilesStr= new string(mergedFilesPtr);


        if (isCopy == JNI_TRUE) 
        {
            //Release memory from Return-String
            env->ReleaseStringUTFChars(retString, mergedFilesPtr);
        }
        callGarbageCollector();

        env->DeleteLocalRef(filename);
        env->DeleteLocalRef(hv);
        env->DeleteLocalRef(nv);
        env->DeleteLocalRef(FileId);
    }

    env->DeleteLocalRef(javaObject);
    env->DeleteLocalRef(javaClass);
    callGarbageCollector();

    return &mergedFilesStr;
}

void JavaWrapperClass::callGarbageCollector()
{
    jclass    systemClass    = nullptr;
    jmethodID systemGCMethod = nullptr;

    systemClass    = env->FindClass("java/lang/System");
    systemGCMethod = env->GetStaticMethodID(systemClass, "gc", "()V");
    env->CallStaticVoidMethod(systemClass, systemGCMethod);

    env->DeleteLocalRef(systemClass);
}

Answer 1

无论isCopy是否为true，都应始终调用ReleaseStringUTFChars：如果GetStringUTFChars返回副本，是否应调用ReleaseStringUTFChars？。

我不知道mergedFilesStr是如何被解密/使用的，但它也可能是您泄漏的来源。您的示例似乎将其用作开头的对象::Execute，但随后将其用作指针？事实上，我不知道发布的代码是如何编译的。

Answer 2

这里有几个内存处理问题：

1. 在void JavaWrapperClass:：CreateVM（字符串类路径）函数中，您在options变量上使用new[]运算符，但随后使用delete删除它。这是UB。必须使用delete[]正确删除此指针
2. 在常量字符串*JavaWrapperClass:：Execute（常量字符串）中

无论如何，更好的方法是使用智能指针。您可以通过使用它们来避免这种手动内存管理问题，它们非常棒。