为什么我的 Java 对象被复制或 finalize() 被调用两次？

Question

Java/Android/JNI 长话短说...我有两个类，一个是我创建的名为 Packet 的对象/类，另一个是我编写的低级 C 代码的 JNI 接口。在一个类中，我解析传入的数据包并将它们存储在一个 ArrayList 中。当它们被“解析”时，会调用一个函数 Packet.dissect()，它使用 JNI 调用较低级别的 C 代码。此 C 代码 malloc() 的一些内存，并将内存指针返回到 Java 代码，该 Java 代码将其存储在 Packet 对象的私有成员中：

ArrayList<Packet> _scan_results;

    ...

        // Loop and read headers and packets
        while(true) {
            Packet rpkt = new Packet(WTAP_ENCAP_IEEE_802_11_WLAN_RADIOTAP);

            switch(_state) {

            case IDLE:
                break;

            case SCANNING:
                // rpkt.dissect() calls a JNI C-code function which allocates
                // memory (malloc) and returns the pointer, which is stored in
                // a private member of the Packet (rpkt._dissect_ptr).
                rpkt.dissect();
                if(rpkt.getField("wlan_mgt.fixed.beacon")!=null)
                    _scan_results.add(rpkt);

                break;
            }
        }

现在，我想确保释放此内存，以免发生泄漏。因此，当垃圾收集器确定不再使用 Packet 对象时，我依靠 finalize() 调用 JNI C 代码函数，传递指针，从而释放内存：

protected void finalize() throws Throwable {
    try {

        if(_dissection_ptr!=-1)
            dissectCleanup(_dissection_ptr);

    } finally {
        super.finalize();
    }
}

太好了，效果很好直到我尝试与第二类共享 ArrayList。为此，我在 Android 中使用广播，方法是将带有 ArrayList 列表的广播从第一类发送到第二类中的 BroadcastReceiver。这是从头等舱广播的地方：

    // Now, send out a broadcast with the results
    Intent i = new Intent();
    i.setAction(WIFI_SCAN_RESULT);
    i.putExtra("packets", _scan_results);
    coexisyst.sendBroadcast(i);

我认为这样做是对的，就是列表中的每个数据包都通过引用对象传递给第二个类。如果这是真的，那么无论这两个类对 List 和其中的对象做什么，我都保证垃圾收集器只会为每个 Packet 调用 finalize() ONCE （当两个类每个数据包都被视为已完成）。这非常重要，否则 free() 将在同一个指针上被调用两次（导致 SEGFAULT）。

这似乎发生在我身上。一旦第二个类从广播中接收到 ArrayList，它就会对其进行解析，并从列表中保存几个 Packet。这样做时，还有另一个对象/类有一个 Packet 类型的成员，如果我“喜欢”该数据包，我会通过以下方式保存它：

other_object.pkt = pktFromList;

最终这个接收广播的方法返回，并且一些数据包被“保留”。最后，当我单击一个按钮时（几秒钟后），原来类中的 ArrayList 被清除：

_scan_results.clear();

我假设即使在这里调用 clear()，如果第一个类“保留”了一些数据包，垃圾收集器也不会对它们调用 finalize()。唯一的方法是：（1）当广播被发送时，ArrayList 被复制而不是通过引用传递，或者（2）当数据包被“保留”在第二个类中，Packet 对象被复制而不是通过引用保存。

嗯，其中一个是错误的，因为 free() 偶尔会在同一块内存上调用两次。我看到它已分配（“新解剖：MEMORY_ADDRESS1 - IGNORE_THIS”），然后调用两个 finalize() 试图释放相同的内存地址：

INFO/Driver(6036): new dissection: 14825864 - 14825912
...
INFO/Driver(6036): received pointer to deallocate: 14825864
...
INFO/Driver(6036): received pointer to deallocate: 14825864
INFO/DEBUG(5946): signal 11 (SIGSEGV), fault addr 0000001c

因此，我对正在传递的对象所做的两个假设之一是错误的。有谁知道它可能是哪个，以及如何通过引用更仔细地传递对象，以便我可以正确清理内存？

如果你通过我的问题做到了这么远并理解它，谢谢;）

Answer 1

Intent extras 是按值传递的，而不是按引用传递的。这意味着接收者在接收到意图时会创建正在传递的任何内容的副本。

大概你已经将你的 Packet 类标记为 Parcelable——为了让它作为一个额外的意图工作。 Parcelables 被编组和解组 - 您应该更改 Packet 的编组代码以删除内存指针，这样它就不会传递给副本，因此它不能被释放两次。

（扩展，基于下面的 cmets 并要求它“好像”通过引用传递）

创建一个全局HashMap<int,ArrayList<Packet>> passed_packets;

在创建意图时，将现在作为额外对象传递给 HashMap：

synchronized(passed_packets) {
    passed_packets.put(_scan_results.hashCode(), _scan_results);
}

将哈希键添加到意图以代替实际对象

i.addExtra("packets_key", _scan_results.hashCode())

接收到intent时，获取hash key，从HashMap中获取value，从HashMap中移除

synchronized(passed_packets) {
    int key = i.getInt("packets_key");
    scan_results = passed_packets.get(key);
    passed_packets.remove(key);
}