Question

程序从IP摄像机接收以字节为单位的图像数据，然后处理图像。程序启动的第一次使用470Mb的RAM，并且每1秒增加一个15Mb，它将继续，直到没有足够的空间并且计算机挂起。

方法getImage()每100毫秒调用一次

我做了一些实验，在这里分享。原始代码是这样的:(其中缓冲区只创建一次，之后可以重用）

private static final int WIDTH = 640;
private static final int HEIGHT = 480;
private byte[] sJpegPicBuffer = new byte[WIDTH * HEIGHT]; 

private Mat readImage() throws Exception {
    boolean isGetSuccess = camera.getImage(lUserID, sJpegPicBuffer, WIDTH * HEIGHT);
    if (isGetSuccess) {
        return Imgcodecs.imdecode(new MatOfByte(sJpegPicBuffer), Imgcodecs.CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED);
    }
    return null;
}

在上面的代码中，RAM上升到计算机挂起（99％10Gb）。然后我改变了这样的代码:(在每个循环中它将创建一个新的缓冲区）

private static final int WIDTH = 640;
private static final int HEIGHT = 480; 

private Mat readImage() throws Exception {
    byte[] sJpegPicBuffer = new byte[WIDTH * HEIGHT];
    boolean isGetSuccess = camera.getImage(lUserID, sJpegPicBuffer, WIDTH * HEIGHT);
    if (isGetSuccess) {
        return Imgcodecs.imdecode(new MatOfByte(sJpegPicBuffer), Imgcodecs.CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED);
    }
    return null;
}

在上面的代码中，RAM上升到大约43％（5Gb），然后释放。

现在问题是在第一块代码中似乎是优化的，缓冲区可以重用，避免在每次调用时创建新的内存空间，但结果不是我们想要的。的为什么吗

在第二个代码块中，似乎代码没有第一个代码那么优化，但是效果比第一个代码好。

但一般来说为什么RAM在第一种情况下增加到10Gb而在第二种情况下增加到5Gb。我们怎样才能控制这种情况？

Answer 1

这是一种推测，虽然我在实际现场几次都看到了类似的情况。

您的Java代码正在与本机相机SDK（dll）进行交互。本机代码类似于在非JVM内存中分配缓冲区，并使用一些内部Java对象来访问该缓冲区。常见（非常糟糕）的做法是在Java对象终结器上中继释放本机缓冲区（如果它不再使用）。

终结器依靠垃圾收集器来触发它们，这就是模式经常失败的原因。虽然终结器最终可以保证最终运行，但实际上只要Java堆中有足够的空间并且本地内存不能及时解除分配，就不会发生这种情况。

Java堆大小有硬限制，但只要操作系统允许它增长，C / C ++使用的本机内存池就会增长。

关于您的问题

我假设在您的第一个片段中，Java堆流量很低。 GC处于空闲状态，并且没有执行终结器，因此在Java堆外部分配的内存不断增长。

在第二个片段中，您正在对Java堆施加压力，迫使GC频繁运行。执行GC终结器的副作用并释放本机内存。

代替在本机代码中分配的终结器和缓冲区，您的相机SDK可以在Java直接内存缓冲区上中继（这些内存直接访问C代码，因此可以方便地通过JVM边界传递数据）。虽然效果大致相同，因为Java直接缓冲区实现使用相同的模式（使用幻像引用而不是终结器）。

<强>建议

-XX:+PrintGCDetails和-XX:+PrintReferenceGC选项会打印有关参考处理的信息，因此您可以验证是否确实使用了终结器/幻像引用。
查看相机的SDK文档，了解是否可以通过API尽早发布原生资源
选项-XX:MaxDirectMemorySize=X可用于限制直接缓冲区使用，如果您的camara SDK继续使用它们。虽然它不是一个解决方案，但是在操作系统内存耗尽之前让你的应用程序OOM耗尽的安全网
强制每隔几帧（例如System.gc()）。这是另一个糟糕的选择，因为System.gc()的行为依赖于JVM。

PS
This is my post关于使用终结器和幻像引用的资源管理。

运行此Java程序时，RAM会快速增加

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