我怎样才能继承 ByteBuffer？答案

【问题标题】：how can I subclass ByteBuffer?我怎样才能继承 ByteBuffer？
【发布时间】：2011-10-10 17:20:08
【问题描述】：

所以 Java NIO 架构师没有做一个ByteBuffer 接口，而是一个ByteBuffer class，它不是最终类，但它没有包公共构造函数，因此它不能被子类化在它的包装之外。菲。 :P

我有一个程序在很多地方使用内存映射文件字节缓冲区（通过 FileChannel.map() 获得），我试图找出一个令人讨厌的错误，其中有问题的文件处于打开状态，因为至少有一个 ByteBuffer 未释放到垃圾回收中。

我希望喜欢创建一个看起来像字节缓冲区的InstrumentedByteBuffer 类，但装饰一个常规的ByteBuffer（或其子类，例如MappedByteBuffer）并跟踪它的存在（包括由 duplicate() 和 slice() 创建的新缓冲区）——这样我可以保持使用 ByteBuffer 的代码完整，我只需要装饰原始字节缓冲区。

有没有办法（通过反射或代理或其他方式）绕过私有构造函数？我不需要将它运送到最终产品中，我只需要暂时使用它来解决这个错误。

【问题讨论】：

我想知道是否有像YourKit 这样的工具，以及它的内存调试器和探针，可以帮助您追踪流浪对象（我经常使用YourKit，但从来不需要调试像这样的问题）。
另外，我不确定子类化会有什么帮助，因为您不控制缓冲区的创建。你说你使用FileChannel.map()，所以你需要以某种方式诱使后者创建你的类的实例，不是吗？
你能转储堆并通过对你的恶意实例的引用进行跟踪吗？
@aix：我可以控制（好吧，我是编写调用 FileChannel.map() 的函数的人）控制缓冲区的初始创建，只是我最终使用了它在几十个地方，其中任何一个都可以被 slice()d 并作为私有变量隐藏起来。
ByteBuffer 在构建时考虑到了性能，这是理所当然的。

标签： java nio bytebuffer

【解决方案1】：

我正在尝试找出问题文件所在的一个令人讨厌的错误保持打开状态，因为至少有一个未释放的 ByteBuffer 垃圾回收

这没有意义。未收集的ByteBuffer 不会阻止文件被关闭。你在这里叫错树了。然而，MappedByteBuffer 存在一个众所周知的问题，即 it 永远不会被垃圾收集，从而保持文件有效打开。这确实是一个设计问题：它已为人所知多年，但没有真正的解决方案。道德是不要使用大量的MappedByteBuffers。

【讨论】：

@Jason S 但是你一直在谈论子类化 ByteBuffers，这不是问题。对它们进行子类化不会有任何区别。它是 Mapped ByteBuffers。即使 MBB 本身被垃圾收集，映射的数据区域也永远不会被释放。而且，正如我所说，没有解决办法。
你没有抓住重点：我不关心我子类化的类；我关心能够用我的仪器类代替另一个类。（所以如果他们创建了一个 ByteBuffer 接口就不会成为问题）我想创建一个类，我可以将其方法委托给真正的MappedByteBuffer，但拦截slice() 和duplicate() 和asReadOnlyBuffer() 所以我也可以装饰这些缓冲区，然后在我的函数需要 ByteBuffer 的地方使用我的类。
...对于它的价值，在我的 PC 上，Java 确实在 MappedByteBuffer 被垃圾收集时始终释放文件。（但我使用的是只读模式；如果读写模式有问题不影响我）
@JasonS 那么有人或某事阻止你这样做吗？ ByteBuffer 是一个抽象类：只需扩展它即可。

【解决方案2】：

JMockit 提供了一种创建模拟类的便捷方式。在这种情况下可能会有所帮助。

模拟你感兴趣的方法，让他们帮你记账，then call the original class' method。

【讨论】：

【解决方案3】：

我不明白您为什么需要在这里进行子类化。为什么不使用 AOP？ AspectJ 似乎非常适合这份工作。如果您真的有野心，请使用Java Instrumentation 并进行一些字节码工程：P

【讨论】：

【解决方案4】：

嗯——我刚刚遇到了这个问题：JavaSpecialists newsletter 168 似乎可以生成一个通用的委托框架——如果由于反射而有点慢。

Socket 使用策略模式进行实际通信，我们可以指定自己的实现。因此，我们需要做的就是编写我们自己的策略来计算前后流动的字节数。不幸的是，标准策略实现是 java.net.* 包中的包访问，所以我们不能直接使用它们。我们当然不能对它们进行子类化，但我们可以通过反射调用这些方法。但是，由于类本身是包访问，我们需要找到声明的构造函数，将其设置为可访问，然后实例化它。

【讨论】：

调用包私有方法的主要问题是它们可能会突然改变，也可能是跨 JVM 的不可移植解决方案。一些不变量可能不被尊重。然而，如果你只需要 unmap() 你可以考虑调用清洁器。但是我会解决如何使用 slice() 等跟踪问题。
进行内存转储并找到与问题地址具有相同地址的所有 DirectByteBuffer(s)，然后检查谁保留了引用，您将解决问题。

【解决方案5】：

我认为你走错了路。 FileChannel.map() 被设计破坏了，因为它限制为 2GB 块，并且您无法控制映射何时应该被垃圾收集器拾取。在 Windows 上，这是应用程序无法再次打开映射文件的常见原因。

因此，您应该重构代码以摆脱 FileChannel.map()，而不是使用字节码指令或类似的技巧使事情变得更糟。如果您这样做了，下一位必须维护您的代码的程序员将非常感激。 ;-)

【讨论】：