JNI 库在垃圾回收时释放内存？

Question

我正在使用 JCUDA，想知道 JNI 对象是否足够智能，可以在垃圾收集时解除分配？我能理解为什么这可能不适用于所有情况，但我知道它适用于我的情况，所以我的后续问题是：我怎样才能做到这一点？我可以设置 "mode" 吗？我需要构建一个抽象层吗？或者也许答案真的是 "no don't ever try that" 那么为什么不呢？

编辑：我指的只是通过 JNI 创建的本机对象，而不是 Java 对象。我知道所有 Java 个对象都被平等对待 W.R.T。垃圾回收。

Answer 1

Java 在 JNI 中创建的对象等同于所有其他 Java 对象，并且在它们的时间到来时被垃圾收集和销毁。为了不让这样的对象过早销毁，我们经常使用JNI函数env->NewGlobalRef()（但它的使用绝不仅限于native创建的对象）

另一方面，本机对象不受垃圾回收的影响。

Answer 2

这里有两种情况。

本机代码分配 Java 个对象。这些对象与所有其他 Java 对象一样是 GC。如果本机搞砸并持有强引用，它可以防止 GC。
本机代码分配本机内存。 GC 对此一无所知；由图书馆安排释放它。一种方法是让一个 Java 对象带有一个终结器，它可以进行必要的 JNI 调用以释放本机内存。

Answer 3

通常，此类库不会因垃圾收集而释放内存。特别是：JCuda 不会这样做，并且没有选项或 "mode" 可以做到这一点。

原因很简单：不行。

你经常会有这样的模式：

void doSomethingWithJCuda()
{
    CUdeviceptr data = new CUdeviceptr();
    cuMemAlloc(data, 1000);

    workWith(data);

    // *(See notes below)
}

这里分配了本机内存，Java对象作为本机内存的"handle"。

在最后一行，data 对象超出范围。因此，它有资格进行垃圾收集。但是，有两个问题：

1.垃圾收集器将仅销毁Java对象，不会释放使用 cuMemAlloc 或任何其他本机调用分配的内存。

因此您通常必须通过显式调用

来释放本机内存

cuMemFree(data);

离开方法之前。

2. 您不知道 Java 对象何时会被垃圾回收 - 或者它是否会被垃圾回收。

一个常见的误解是，当一个对象不再可访问时，它就会被垃圾收集，但这不一定是真的。

正如在他的回答中指出的那样：

One means is to have a Java object with a finalizer that makes the necessary JNI call to free native memory.

简单地覆盖这些 "handle" 对象的 finalize() 方法并在那里执行 cuMemFree(this) 调用似乎是一个可行的选择。例如，JavaCL（一个库也允许将 GPU 与 Java 一起使用，因此在概念上与 JCuda 有点相似）的作者已经对此进行了尝试。

但它根本不起作用：即使 Java 对象不再可达，这 not 意味着它将立即被垃圾收集。

你根本不知道什么时候调用finalize()方法。

这很容易导致严重的错误：当你有 100 MB 的 GPU 内存时，你可以使用 10 个 CUdeviceptr 对象，每个对象分配 10MB。您的 GPU 内存已满。但是对于Java来说，这几个CUdeviceptr对象只占几个字节，在应用程序运行期间可能根本不会调用finalize()方法，因为JVM根本不需要回收这几个字节的内存。（这里省略了关于 hacky 解决方法的讨论，比如调用 System.gc() 左右——底线是：它不起作用）。

所以回答你的实际问题：JCuda 是一个非常低级的库。这意味着您拥有全部权力，但也有手动内存管理的全部责任。我知道这是"inconvenient"。当我开始创建 JCuda 时，我最初打算将它作为面向对象的包装器库的低级后端。但是，为像 CUDA 这样的复杂通用库创建一个 健壮、稳定且普遍适用的 抽象层具有挑战性，我不敢处理这样的项目 - 最后但并非最不重要的原因隐含的复杂性……比如垃圾收集……

JNI 库在垃圾回收时释放内存？

JNI libraries deallocate memory upon garbage collection?

java

java-native-interface

garbage-collection

jcuda