在 Java 应用程序中使用 JAXBContext 解决内存泄漏

Question

我正在尝试使用JAXBContext 诊断和解决我认为严重的内存泄漏问题。然而，尽管尝试了很多次，我都没有成功。

简而言之，我的应用程序在执行的前 50 分钟内使用了少量且一致的内存。大约 50 分钟后，类/内存的数量从少于 4,000 个（类）增加到大约 8,000 个（内存也有类似的增加）。在接下来的 15 到 20 分钟的执行过程中，类的数量（如在 YourKit 中观察到的）增长到大约 246,000 个时，它会一直保持这种状态。

几乎在内存/类使用量增加的同时，我的程序开始使用 EBay 的 Java SDK [com.ebay.sdk.pictureservice.eps] 将图像上传到 eBay 服务器。

我分析了YourKit 中的Object Allocation Call Tree，看来我的程序调用了以下方法：

public int uploadPictures(PhotoDisplayCodeType arg0, PictureInfo[] arg1) {
    int arg2 = 0;

    for (int arg3 = 0; arg3 < arg1.length; ++arg3) {
            if (this.uploadPicture(arg0, arg1[arg3])) {
                ++arg2;
        }
    }

 return arg2;
}


public boolean uploadPicture(PhotoDisplayCodeType arg0, PictureInfo arg1) {
    UploadSiteHostedPicturesRequestType arg2 = new UploadSiteHostedPicturesRequestType();
    if (arg0.equals(PhotoDisplayCodeType.SUPER_SIZE) || arg0.equals(PhotoDisplayCodeType.PICTURE_PACK)) {
                arg2.setPictureSet(PictureSetCodeType.SUPERSIZE);
   }

    return this.UpLoadSiteHostedPicture(arg1, arg2);
}


public boolean UpLoadSiteHostedPicture(PictureInfo arg0, UploadSiteHostedPicturesRequestType arg1) {
        ApiLogging arg2 = this.apiContext.getApiLogging();

        System.out.println("Starting picture upload..");

        try {
            Document arg3 = this.marshal(arg1);
            this.addAuthToken(arg3);
            String arg4;
            if (arg2 != null && arg2.isLogSOAPMessages()) {
                arg4 = XmlUtil.getXmlStringFromDom(arg3);
                this.logMessage("UploadSiteHostedPicturesRequest", arg4);
            }


            arg4 = this.xmlToString(arg3);
            String arg5 = this.sendFile(arg0.getPictureFilePath(), arg4);
            if (arg2 != null && arg2.isLogSOAPMessages()) {
                Document arg6 = XmlUtil.createDom(arg5);
                String arg7 = XmlUtil.getXmlStringFromDom(arg6);
                this.logMessage("UploadSiteHostedPicturesResponse", arg7);
            }

            UploadSiteHostedPicturesResponseType arg9 = this.unmarshal(arg5);
            arg0.setReponse(arg9);
            if (arg9.getErrors() != null && arg9.getErrors().length != 0) {
                if (arg9.getErrors().length > 0 && arg9.getAck() == AckCodeType.WARNING) {
                    arg0.setURL(arg9.getSiteHostedPictureDetails().getFullURL());
                    arg0.setErrorType("PICTURE SERVICE RESPONSE WARNING");
                    arg0.setErrorMessage(arg9.getErrors()[0].getShortMessage());
                    if (arg2 != null && arg2.isLogExceptions()) {
                        log.warn("PICTURE SERVICE RESPONSE WARNING");
                        log.warn(arg9.getErrors()[0].getShortMessage());
                    }

                    return true;
                } else {
                    arg0.setErrorType("PICTURE SERVICE RESPONSE ERROR");
                    arg0.setErrorMessage(arg9.getErrors()[0].getShortMessage());
                    if (arg2 != null && arg2.isLogExceptions()) {
                        log.error("PICTURE SERVICE RESPONSE ERROR");
                        log.error(arg9.getErrors()[0].getShortMessage());
                    }

                    return false;
                }
            } else {
                arg0.setURL(arg9.getSiteHostedPictureDetails().getFullURL());
                return true;
            }
        } catch (Exception arg8) {
            arg0.setErrorType("PICTURE SERVICE UPLOAD ERROR");
            arg0.setErrorMessage(arg8.getMessage());
            if (arg2 != null && arg2.isLogExceptions()) {
                log.error("fail to upload picture to eBay picture server!");
                log.error(arg8.getMessage());
            }

            return false;
        }
}



private Document marshal(UploadSiteHostedPicturesRequestType arg0)
            throws JAXBException, ParserConfigurationException {

        **// Is this line causing memory leak?**
        JAXBContext arg1 = JAXBContext.newInstance(new Class[] { UploadSiteHostedPicturesRequestType.class }); 
        Marshaller arg2 = arg1.createMarshaller();
        if (arg0 == null) {
            arg0 = new UploadSiteHostedPicturesRequestType();
        }

        JAXBElement arg3 = (new ObjectFactory()).createUploadSiteHostedPicturesRequest(arg0);
        DocumentBuilderFactory arg4 = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        arg4.setNamespaceAware(true);
        DocumentBuilder arg5 = arg4.newDocumentBuilder();
        Document arg6 = arg5.newDocument();
        arg2.marshal(arg3, arg6);
        return arg6;
    }

我的程序连续调用了几百次uploadPictures()。在我看来，内存在程序调用这个函数的时候开始急剧增加。

我的诊断正确吗？我该如何解决？

更新：

我发现了这个related thread on SO。如果我的诊断是正确的，那似乎是EBay SDK 使用的JAXBContext 版本的错误。

更新：

我尝试通过将JAXBContext 类更改为单例来解决此问题，但不幸的是它没有解决问题：

public class JAXBContextFactory {
    private static JAXBContextFactory instance = new JAXBContextFactory();

    private static final Map< String, JAXBContext > INSTANCES = new ConcurrentHashMap<String, JAXBContext>();



    private JAXBContextFactory() {
    }

    /**
     * Returns an existing JAXBContext if one for the particular namespace exists, 
     * else it creates an instance adds it to a internal map.
     * @param contextPath the context path
     * @throws JAXBException exception in creating context
     * @return a created JAXBContext
     */
    public JAXBContext getJaxBContext(final String contextPath) throws JAXBException {


     JAXBContext context = INSTANCES.get(contextPath);
        if (context == null) {
            context = JAXBContext.newInstance(contextPath);
            INSTANCES.put(contextPath, context);
        }
        return context;
    }


    /**
     * Returns an existing JAXBContext if one for the particular namespace exists,
     * else it creates an instance adds it to a internal map.
     * @param contextPath the context path
     * @throws JAXBException exception in creating context
     * @return a created JAXBContext
     */
    public JAXBContext getJaxBContext(final Class contextPath) throws JAXBException {
        JAXBContext context = INSTANCES.get(contextPath.getName());
        if (context == null) {
            context = JAXBContext.newInstance(contextPath);
            INSTANCES.put(contextPath.getName(), context);
        }
        return context;
    }

    /**
     * Get instance.
     * @return Instance of this factory
     */
    public static JAXBContextFactory getInstance() {
        return instance;
    }
}

当我在YourKit 下的"Other memory oddities" 下查看Inspections 时，我发现的唯一问题是243,959 "Classes with same name"。当我检查类时，我发现它们都包含术语'JAXB'。基于这些观察，我有几个问题：

1) 为什么Singleton 模式不能解决创建多个JAXBContext 的问题？

2) 即使没有Singleton，为什么我的应用程序清楚地完成使用它们/上传图像后，所有相关类都不会被垃圾收集？上传完成后我没有引用JAXBContext 类。

谢谢！

Answer 1

在您的 marshal(UploadSiteHostedPicturesRequestType arg0) 方法中，您有一行

// Is this line causing memory leak?
JAXBContext arg1 = JAXBContext.newInstance(new Class[] { UploadSiteHostedPicturesRequestType.class });

虽然这条线并不是严格意义上的内存泄漏， 它使用大量内存，占用大量 CPU 时间， 因为它每次都会创建一个新的重 JAXBContext 对象。 从这个方法返回后 不再引用局部变量JAXBContext arg1， 但它会留在内存中，直到它被垃圾收集 （而且这可能不会在很长一段时间内发生）。

您应该将这一行替换为

JAXBContext arg1 = JAXBContextFactory.getInstance().getJaxBContext(UploadSiteHostedPicturesRequestType.class);

这应该会大大改善内存使用率和 CPU 时间。