java - 弱引用。当只剩下 WeakReferences 时，对象不会被删除

Question

在我们的系统中，我们将客户端 session 呈现为类 session 。

从历史上看，此类的哈希码是可变的 - 它在创建时为 0，并在某个时间点更改为用户 ID。

系统中存在两个 session 管理器。

1. 客户端 session 管理器 - 保持活跃的客户端 session 是客户端。该管理器内部是简单的 ConcurrentHashMap< Long, Session >，其中键是用户 ID。
2. 内存 session 管理器 - 保存 GC 尚未收集的 session 。里面有WeakHashMap < Session, Long > (这里的value是user id)

当客户端连接并登录时，下一个流程发生:

1. 已创建客户端 session 。
2. Session 放入 Memory Sessions Manager(此时 hashcode 为 0，因此它们被放入单个桶中)
3. 客户端已登录， session 已使用正确的哈希码放入客户端 session 管理器。
4. 客户端 session 已关闭并从 Client Sessions Manager 中删除。

作为收集 Session 对象上所有强引用后的结果，它必须从 WeakHashMap 中删除。(WeakHashMap 中的条目将在以下情况下自动删除 它的 key 不再正常使用。更准确地说，存在一个 给定键的映射不会阻止键被丢弃 垃圾收集器，也就是说，使其可终结、终结，然后回收。)但出于某种原因，他们留在那里。代码如下:

public class MemorySessionManager implements Runnable {
        private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger("checker");

        private Map<Session, Long> sessions;

        public MemorySessionManager() {
            this.sessions = new WeakHashMap<>();
        }

        public synchronized void addSession(Session sess) {
            sessions.put(sess, sess.getId());
        }

        public void run() {
            Set<Session> sessionsToCheck = new HashSet<>();
            synchronized (this) {
                sessionsToCheck.addAll(sessions.keySet());
            }
            for (Session sess : sessionsToCheck) {
                logger.warn("MemorySessionManager: Is still here: " + sess);
            }
        }
   }

简化的程序流程和 session 类(没有无用的信息)。

import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

public class ClientSessionManager {

    private Map<Long, Session> sessions;

    public ClientSessionManager() {
       this.sessions = new ConcurrentHashMap<>();
    }

    public void addSession(Session session) {
       sessions.put(session.getUserId(), session);
    }

    public Session removeSession(long code) {
       return sessions.remove(code);
    }
}

public class Session {

    private long userId;

    public void setUserId(long userId) {
        this.userId = userId;
    }

    public long getUserId() {
        return userId;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o)
           return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass())
           return false;

        Session session = (Session) o;

        return userId == session.userId;

   }

   @Override
   public int hashCode() {
       return (int) (userId ^ (userId >>> 32));
   }
}

public class Process {

    private static final ClientSessionManager CLIENT_SESSION_MANAGER = new ClientSessionManager();
    private static final MemorySessionManager MEMORY_SESSION_MANAGER = new MemorySessionManager();

    /**
     * Login user, create its session and register session into appropriate managers.
     * 
     * @param userId id of user
     */
    public void login(long userId) {
        Session session = new Session();
        MEMORY_SESSION_MANAGER.addSession(session);
        session.setUserId(userId);
        CLIENT_SESSION_MANAGER.addSession(session);
    }

    /**
     * Close session of user, remove it from session manager
     * 
     * @param userId id of user
     */
    public void close(long userId) {
        CLIENT_SESSION_MANAGER.removeSession(userId);
    }
}

经过大量 GC 循环后，in 仍保留在内存中。这是 GC 上的日志(G1，混合)

[GC pause (G1 Evacuation Pause) (mixed)
Desired survivor size 6815744 bytes, new threshold 4 (max 15)
- age   1:     236400 bytes,     236400 total
- age   2:     350240 bytes,     586640 total
- age   3:    3329024 bytes,    3915664 total
- age   4:    2926992 bytes,    6842656 total
, 0.0559520 secs]
   [Parallel Time: 51.9 ms, GC Workers: 2]
      [GC Worker Start (ms): Min: 73278041.7, Avg: 73278041.8, Max: 73278042.0, Diff: 0.2]
      [Ext Root Scanning (ms): Min: 3.2, Avg: 3.4, Max: 3.7, Diff: 0.5, Sum: 6.9]
      [Update RS (ms): Min: 15.0, Avg: 15.0, Max: 15.0, Diff: 0.0, Sum: 30.1]
         [Processed Buffers: Min: 59, Avg: 65.0, Max: 71, Diff: 12, Sum: 130]
      [Scan RS (ms): Min: 13.6, Avg: 14.3, Max: 15.1, Diff: 1.5, Sum: 28.7]
      [Code Root Scanning (ms): Min: 0.4, Avg: 1.2, Max: 2.0, Diff: 1.5, Sum: 2.4]
      [Object Copy (ms): Min: 17.5, Avg: 17.7, Max: 17.8, Diff: 0.3, Sum: 35.4]
      [Termination (ms): Min: 0.0, Avg: 0.0, Max: 0.0, Diff: 0.0, Sum: 0.0]
         [Termination Attempts: Min: 1, Avg: 1.0, Max: 1, Diff: 0, Sum: 2]
      [GC Worker Other (ms): Min: 0.0, Avg: 0.0, Max: 0.0, Diff: 0.0, Sum: 0.1]
      [GC Worker Total (ms): Min: 51.6, Avg: 51.7, Max: 51.8, Diff: 0.2, Sum: 103.4]
      [GC Worker End (ms): Min: 73278093.6, Avg: 73278093.6, Max: 73278093.6, Diff: 0.0]
   [Code Root Fixup: 0.7 ms]
   [Code Root Purge: 0.0 ms]
   [Clear CT: 0.4 ms]
   [Other: 2.9 ms]
      [Choose CSet: 0.6 ms]
      [Ref Proc: 0.3 ms]
      [Ref Enq: 0.0 ms]
      [Redirty Cards: 0.3 ms]
      [Humongous Register: 0.1 ms]
      [Humongous Reclaim: 0.0 ms]
      [Free CSet: 0.9 ms]
   [Eden: 95.0M(95.0M)->0.0B(1223.0M) Survivors: 7168.0K->5120.0K Heap: 512.0M(2048.0M)->363.5M(2048.0M)]
 [Times: user=0.11 sys=0.00, real=0.06 secs]
2016-09-28T10:40:00.815+0000: 73288.384: [GC pause (G1 Evacuation Pause) (young)
Desired survivor size 80740352 bytes, new threshold 15 (max 15)
- age   1:    1096960 bytes,    1096960 total
- age   2:     220208 bytes,    1317168 total
- age   3:     349352 bytes,    1666520 total
- age   4:    3325200 bytes,    4991720 tota

在下面的图片中，您可以看到问题 session 根源的路径，并且您可以看到只存在弱引用链。

请帮忙。或者至少给出一些建议。

Answer 1

正如 Holger 在评论中指出的那样，以下内容是错误的。我暂时将其保留在这里，以免其他人走上这条错误的道路。

无论如何，我建议摆脱可变的 hashCode 和整个 MEMORY_SESSION_MANAGER(至少，更改 userId 在使用 session 作为 key 之前)。

错...

Mutable hashCode... 这很糟糕，但可以接受，只要它在使用后 永远不会改变。然而我能看见

    Session session = new Session();
    MEMORY_SESSION_MANAGER.addSession(session);
    session.setUserId(userId);

你把它放在一个 HashMap 中，并立即更改 hashCode。现在，行为未定义， map 可以在任何访问时抛出或执行无限循环。

如果是 C/C++，它也会吃掉你的猫。

真正发生的是 key 再也找不到了。所以它不能被删除，不是 .remove(key) 和 probably 也不在清理中。找不到，所以无法删除。 That's it. .使用错误的 hashCode 会搜索错误的槽。

As result after collection of all strong references on Session object it must be removed from WeakHashMap.

它必须只有在你遵守契约(Contract)的情况下才遵守契约(Contract)。而你没有。