हाल ही में जावा वन में, रुस्लान केरेमिन ने इस बारे में बात की कि डिस्क्राइबर डेवलपर्स जेवीएम का उपयोग बिना कचरा कलेक्टर के कैसे करते हैं। उनके पास इसके अपने कारण थे, जिनका इस विषय से कोई लेना-देना नहीं है।

मैं लंबे समय से एक वर्चुअल मशीन के स्रोत कोड में खुदाई करना चाहता था, और इसमें से जीसी को काटना एक शानदार शुरुआत है। कट के तहत, मैं आपको बताऊंगा कि ओपनजेडके को कैसे इकट्ठा किया जाए, इसमें से कचरा कलेक्टर को काट दिया जाए, और फिर से इकट्ठा किया जाए। अंत में, इस सवाल का जवाब यहां तक ​​दिया जाएगा कि "क्यों" आपके दिमाग में आया है।

सूत्रों का कहना है? दो और दे दो और बायनेरिज़ के साथ छिड़के!

मुख्य पाठ्यक्रम

OpenJDK को जंगल का उपयोग करके मर्क्यूरियल में संग्रहीत किया जाता है, और कोड प्राप्त करने का सबसे आसान तरीका कहना है

$ hg fclone http://hg.openjdk.java.net/jdk7/jdk7 

यदि वन एक्सटेंशन स्थापित नहीं है और आप इसे किसी कारण से स्थापित नहीं करना चाहते हैं, तो आप यह कर सकते हैं:

 $ hg clone http://hg.openjdk.java.net/jdk7/jdk7 && jdk7/get_source.sh 

एक अन्य विकल्प पूर्ण-साइट बंडलों को डाउनलोड करना है। यह कुछ कोनों को काटने में मदद करेगा, लेकिन एक संस्करण नियंत्रण प्रणाली का उपयोग करने के आकर्षण से वंचित करेगा।

एक दिलचस्प विशेषता: किसी कारण से, jaxp और jaxws को एक अलग भंडार में संग्रहीत किया जाता है। इसलिए, आपको मैन्युअल रूप से उन्हें उपयुक्त साइटों ( jaxp.java.net और jax-ws.java.net ) make डाउनलोड make आवश्यकता है, या केवल ALLOW_DOWNLOADS=true कहकर अपनी ज़रूरत की सभी चीज़ों make डाउनलोड make अनुमति दें। व्यक्तिगत रूप से, यह विकल्प मेरे लिए अधिक सुविधाजनक लगता है। अरे हाँ, पूर्ण स्रोत बंडलों में सब कुछ हमारे लिए पहले ही डाउनलोड हो चुका है।

उपकरण जिसके बिना पकवान पकाया नहीं जा सकता

स्पष्ट व्यवसाय, विधानसभा के लिए इसे हर चीज की बहुत आवश्यकता होगी। सबसे सरल बूटस्ट्रैप jdk है, कम से कम संस्करण 1.6। आपको चर ALT_BOOTDIR माध्यम से इसे पथ निर्दिष्ट करना होगा। इसके अलावा, स्पष्ट ant और सीयूपीएस और एएलएसए बनाने के लिए सब कुछ का एक बड़ा ढेर आवश्यक है। सबसे आसान तरीका सब कुछ है अपने पैकेज मैनेजर से सभी बिल्ड निर्भरता को संतुष्ट करने के लिए पूछना है। उदाहरण के लिए, योग्यता का उपयोग करना:

 $ aptitude build-dep openjdk-6 

जांच करें कि क्या होने वाला है

यह सुनिश्चित करने के लिए कि आपको जो कुछ भी चाहिए वह सब कुछ है, आपको sanity के लक्ष्य के साथ चलने की आवश्यकता sanity । पर्यावरण चर की स्थापना पर ध्यान दें:

 $ LANG=C ALT_BOOTDIR=/usr/lib/jvm/java-6-openjdk make sanity 

यदि सब कुछ ठीक है, तो आप शिलालेख Sanity check passed करते देखेंगे

यदि सब कुछ खराब है, तो आपको एक बहुत ही बुद्धिमान त्रुटि संदेश मिलेगा। इसे ठीक करें और पुनः प्रयास करें।

अब आप खुद ही jdk बना सकते हैं। पर्यावरण चर ने पहले ALLOW_DOWNLOADS जोड़ा।

 $ ALLOW_DOWNLOADS=true LANG=C ALT_BOOTDIR=/usr/lib/jvm/java-6-openjdk make 

सफल होने पर, 20-40 मिनट के बाद आपको फॉर्म का संदेश प्राप्त होगा

 #-- Build times ---------- Target all_product_build Start 2012-04-20 01:56:53 End 2012-04-20 02:02:14 00:00:06 corba 00:00:09 hotspot 00:00:06 jaxp 00:00:08 jaxws 00:04:47 jdk 00:00:05 langtools 00:05:21 TOTAL 

आप सत्यापित कर सकते हैं कि कुछ उपयोगी वास्तव में इकट्ठा हो गया है और अगले चरण पर जाना है।

 $ ./build/linux-amd64/bin/java -version openjdk version "1.7.0-vasily_p00pkin" OpenJDK Runtime Environment (build 1.7.0-vasily_p00pkin-gs_2012_04_20_01_06-b00) OpenJDK 64-Bit Server VM (build 23.0-b21, mixed mode) 

मेरे पास एक वैकल्पिक ऑपरेटिंग सिस्टम है ...

... बीएसडी पर आधारित

यहां इतना बुरा नहीं है। अच्छे ओरेकल कर्मचारियों के सख्त मार्गदर्शन के तहत, मैं एक हॉटस्पॉट को एक मैकबुक पर Sapsan के संवितरण में इकट्ठा करने में कामयाब रहा। लेकिन पूरी रात पूरी जेडीके वास्तव में काम नहीं करती। हालाँकि, आप ऐसा कर सकते हैं, आपको बस नए ज़ेब और बहुत धैर्य रखने की आवश्यकता है। मेरे पास एक या दूसरा नहीं है, और इसलिए मैंने सिलेक्ट क्लाउड में एक अधिक शक्तिशाली मशीन शुरू की और उस पर प्रयोग किए। एक बोनस के रूप में, क्लाउड में असेंबली तेज है, जबकि मेरे लैपटॉप को लोड नहीं कर रहा है, और इसलिए मैं इस समय कुछ उपयोगी कर सकता हूं (बजाय तलवारों के साथ लड़ना, कुर्सियों पर सवारी करना)। यदि आप अभी भी एक खसखस ​​पर इकट्ठा करना चाहते हैं, तो यहां प्रक्रिया का वर्णन है।

... ठीक है, आप इसे प्राप्त करते हैं, है ना?

यहाँ, वास्तव में, सब कुछ इतना बुरा भी नहीं है। खुद को साइबरविन और स्मोक मैना के साथ बांधे।

सबसे दिलचस्प की शुरुआत

- रोगी, क्या आप विकृतियों से पीड़ित हैं?
- आप क्या हैं, डॉक्टर! मैं उनका आनंद लेता हूं!
अब हमें यह समझने के कार्य का सामना करना पड़ रहा है कि स्रोत में आपको कचरा इकट्ठा करने वाले को काटने के लिए कहां से तैयार करना है। ऐसा करने के तीन स्पष्ट तरीके हैं: किसी ऐसे व्यक्ति से पूछें जो जानता है, सभी स्रोत कोड पढ़ें, या चालाक और संसाधनपूर्णता दिखाएं। पहले तरीके से काम नहीं किया गया, क्योंकि जानकार लोग मुझे अजीब तरह से देखते थे और इस तरह के संदिग्ध कार्यों में भाग लेने से इनकार करते हुए चले जाते थे। दूसरी विधि, हालांकि वैचारिक दृष्टिकोण से यह सबसे सही थी, समय के लिए एक दया थी। इसलिए, तीसरी विधि बनी रही।

हमें तार्किक रूप से कारण दें: कोई व्यक्ति कचरा संग्रहकर्ता को बाहर से कैसे प्रभावित कर सकता है? दो रास्ते तुरंत दिमाग में आते हैं: स्टार्टअप पर कुंजियों का उपयोग करना (जैसे -XX:+UseParallelGC ) और System.gc() का उपयोग करना। और यद्यपि पूर्व अधिक तर्कसंगत लगता है, मैंने बाद से शुरू करने का फैसला किया, क्योंकि javadocs ब्याज को पूरी तरह से संतुष्ट नहीं कर सकता है कि वास्तव में वहां क्या हो रहा है। जावा स्रोतों में, यह कॉल रनटाइम को दिया जाता है, जहां विधि पहले से ही मूल है। हर कोई जिसने कभी Java_java_lang_Runtime_gc साथ काम किया है, जानता है कि फ़ंक्शन नाम देशी कोड में कैसे संकलित किए जाते हैं: Java_java_lang_Runtime_gc । त्वरित grep jdk/src/share/native/java/lang/Runtime.c में ऐसे कोड के साथ आता है, जिसमें हम निम्नलिखित पंक्तियों में रुचि रखते हैं:

62 63 64 65 66

JNIEXPORT void JNICALL Java_java_lang_Runtime_gc(JNIEnv *env, jobject this) { JVM_GC(); }

JVM_GC , अब JVM_GC तलाश कर रहे हैं। हमें उनका विज्ञापन src/share/vm/prims/jvm.cpp में जल्दी से कम नहीं src/share/vm/prims/jvm.cpp :

404 405 406 407 408 409

JVM_ENTRY_NO_ENV(void, JVM_GC(void)) JVMWrapper("JVM_GC"); if (!DisableExplicitGC) { Universe::heap()->collect(GCCause::_java_lang_system_gc); } JVM_END

यहां हम पहले से ही दो बहुत ही दिलचस्प बिंदुओं को देखते हैं: पहला है DisableExplicitGC , जिसे टिप्पणियों की आवश्यकता नहीं है और Universe::heap() की collect विधि Universe::heap() । यह कितना सरल है: यह पता चला है कि System.gc() केवल वही करता है जो कलेक्टर सिंक्रनाइज़ करना शुरू करता है। कोई नाटक नहीं। हाँ। ठीक है, कुछ भी नहीं, लेकिन अब हम जानते हैं कि, सबसे अधिक संभावना है, collect() विधि में, आप असेंबली को अक्षम कर सकते हैं। हम आसानी से फ़ाइल hotspot/src/share/vm/memory/universe.hpp में ब्रह्माण्ड वर्ग की खोज करते हैं। ध्यान दें कि स्टेटिक heap विधि CollectedHeap* लौटाता है, साथ ही initialize_heap() विधि की उपस्थिति

ब्रह्मांड के विषय पर थोड़ा गेय विषयांतर

मुझे कहना होगा कि OpenJDK में कोड की गुणवत्ता उत्कृष्ट है: एक अच्छी संरचना, यह समझना आसान है कि क्या हो रहा है, बहुत सारी टिप्पणियां। यहाँ, उदाहरण के लिए, एक महान स्निपेट है:

121 122 123 124 125 126 127

class Universe: AllStatic { // Ugh. Universe is much too friendly. friend class MarkSweep; friend class oopDesc; // friend' //... }

ठीक है, वापस हमारे कलेक्टर के पास। initialize_heap() विधि एक ढेर बनाती है, और उपयोगकर्ता को निर्दिष्ट करने वाले कलेक्टर के आधार पर, कुछ विशिष्ट कार्यान्वयन का चयन किया जाता है। पूरी सूची hotspot/src/share/vm/gc_interface/collectedHeap.hpp :

192 193 194 195 196 197 198

enum Name { Abstract, SharedHeap, GenCollectedHeap, ParallelScavengeHeap, G1CollectedHeap };

कक्षा के अध्ययन को जारी रखते हुए, आखिरकार हम आवश्यक कोड में आते हैं:

519 520 521 522 523 524 525 526 527 528

// Perform a collection of the heap; intended for use in implementing // "System.gc". This probably implies as full a collection as the // "CollectedHeap" supports. virtual void collect(GCCause::Cause cause) = 0; // This interface assumes that it's being called by the // vm thread. It collects the heap assuming that the // heap lock is already held and that we are executing in // the context of the vm thread. virtual void collect_as_vm_thread(GCCause::Cause cause) = 0;

यहाँ टिप्पणियाँ हमारे लिए सबसे अधिक उपयोगी हैं। उन लोगों के लिए जो अच्छी तरह से अंग्रेजी नहीं जानते हैं, मैं समझाता हूं: पहली विधि, बस collect() , "बाहर से" इकट्ठा करने का इरादा है (उदाहरण के लिए, System.gc या, उसी grep पता चलता है, अगर लिनक्स में मेमोरी आवंटन विफल हो जाता है)। दूसरा वर्चुअल मशीन थ्रेड से लॉन्च किया गया है, जो कचरा संग्रहण के लिए जिम्मेदार है (और यह माना जाता है कि सभी आवश्यक ताले पहले से ही हैं)। एक सरल समाधान तुरंत दिमाग में आता है: यह सुनिश्चित करने के लिए कि जब इन तरीकों को बुलाया जाता है, तो विधानसभा नहीं होती है। मैंने पहली बार इस दृष्टिकोण की भी कोशिश की, लेकिन यह दुर्भाग्य है: यह पता चलता है कि सब कुछ कुछ अधिक जटिल है, और प्रत्येक ढेर के कार्यान्वयन के अपने अतिरिक्त स्थान हैं, जिसमें विधानसभा होती है। इसलिए, मुझे कुछ विशिष्ट कार्यान्वयन ( GenCollectedHeap साथ MarkSweepPolicy को सरलतम के रूप में) चुनना था, और ध्वज के आधार पर (जिसे मैंने UseTheForce कहा UseTheForce ), यह उन तरीकों से बाहर निकलना था जो कुछ भी करने के बाद विधानसभा का उत्पादन करते हैं। परिणामस्वरूप, पहले संस्करण में परिवर्तन इस तरह हुआ।

हम कोशिश करते हैं!

हम जल्दी से एक वर्ग की रूपरेखा तैयार करते हैं, जो कचरा इकट्ठा करने वाले के सामान्य संचालन के दौरान, OOM को नहीं फेंकना चाहिए, लेकिन इसकी अनुपस्थिति में, यह बहुत खुशी के साथ करता है:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

public class TheForceTester { public static final int ARRAY_SIZE = 1000000; public static void main(String[] args) { while (true) { byte[] lotsOfUsefulData = new byte[ARRAY_SIZE]; } } }

और हमारे नए वर्चुअल मशीन का उपयोग करके इस व्यवसाय को शुरू करें:

 $ ./build/linux-amd64/bin/java -XX:+UseTheForce -verbose:gc TheForceTester Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space at ru.yandex.holocron.core.TheForceTester.main(TheForceTester.java:10) 

हुर्रे! भयंकर मदिरा! इसके अलावा, परीक्षक अनुप्रयोग में, आप वर्तमान खाली स्थान का आउटपुट जोड़ सकते हैं और यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि बाकी सब भी सही ढंग से काम करने लगता है: Xmx != Xms पर ढेर फैलता है, और यदि बराबर होता है, तो खाली स्थान ठीक उसी तरह कम हो जाता है, जैसा कि सिद्धांत में होना चाहिए। क्लास! यह केवल एक चम्मच टार जोड़ने के लिए बनी हुई है।

अस्वीकरण और फिर भी उसी प्रश्न का उत्तर

उसी प्रश्न के द्वारा, मैं, निश्चित रूप से, "और क्यों?" का मतलब है। विषय की शुरुआत में, मैंने व्यवधान का उल्लेख किया, जिसके लिए प्रदर्शन अत्यंत महत्वपूर्ण है। कचरा कलेक्टर, जैसा कि आप जानते हैं, आवेदन में खराब पूर्वानुमान योग्य देरी का परिचय देता है। इसलिए, यदि अधिकांश वस्तुओं का पुन: उपयोग करना और समय-समय पर पुनः आरंभ करना संभव है, तो मैंने जीसी को पिया - यह तेजी से बढ़ने का एक पर्याप्त तरीका है।

इसके अलावा, क्योंकि मैं देखना चाहता हूं कि क्या मैं कर सकता हूं। साथ ही उत्सुक भी।

अस्वीकरण निम्नलिखित है: दिया गया समाधान बल्कि गंदा है, और अवधारणा के प्रमाण के रूप में अधिक कार्य करता है। सबसे पहले, क्योंकि हमने वास्तव में कचरा संग्रह को तत्काल बनाया है, जिससे वर्चुअल मशीन में कलेक्टर का उपयोग करने से विभिन्न अन्य ओवरहेड्स निकल जाते हैं। एक अच्छे तरीके से, यह आपके CollectedHeap कार्यान्वयन को लिखने के लायक था, जो इन सभी ओवरहेड्स को पूरी तरह से समाप्त कर देगा। हालाँकि, इसके बाद भी, संभवतः कुछ और जगहें होंगी जिनमें आपको घूमना पड़ेगा।

इस सब से क्या? अधिक विषयों के लिए प्रतीक्षा करें! :)

PS आप और क्या करेंगे?

PPS को linux-amd64 संग्रह के अंतर्गत संकलित किया गया: clck.ru/1-L-9 (Yandex.Disk)

PPPS कृपया मेरी संपूर्ण रिपॉजिटरी को क्लोन न करें। इसका वजन 600+ मेगाबाइट है, और जिस मशीन पर यह होस्ट किया जाता है उस पर ट्रैफ़िक का भुगतान किया जाता है। हालाँकि, यह आपको java.net की ओर झुकाव से नहीं रोकता है, और फिर एक एकल कमिट ( 3358: 3f014511ecce ) खींच रहा है।