專利名稱：：用于內(nèi)存訪問事件的處理方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及計(jì)算系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理，尤其涉及用于內(nèi)存訪問事件的處理方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：在過去的二十多年的時間里，隨著微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能和容量發(fā)生了爆炸性的增長。較多的計(jì)算資源意味著可以開發(fā)更為復(fù)雜的軟件來處理復(fù)雜的問題。此外，較多的計(jì)算資源也意味著可以按并行的方式來同時執(zhí)行更多的操作。因此，并行的體系結(jié)構(gòu)以及并行的軟件開發(fā)，在信息處理中發(fā)揮越來越核心的作用。但是，用于處理復(fù)雜問題的并行的軟件(如包括多個線程的軟件)本身也變得更為復(fù)雜。—個進(jìn)程是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行的一個程序或程序的一部分，或者是被某個程序執(zhí)行的步驟的相關(guān)序列。每個進(jìn)程包括一個或多個線程。線程是一組指令的集合，或者是程序的特殊段，它可以在程序里獨(dú)立執(zhí)行。所以線程基本上是輕量級的進(jìn)程，它負(fù)責(zé)在單個程序里執(zhí)行任務(wù)。通常由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)多個線程的調(diào)度和執(zhí)行。每個線程中可以包括多個相互協(xié)作的對象。面向?qū)ο蟮某绦蚴菍⑾嗷f(xié)作的多個對象組織起來。此前的傳統(tǒng)技術(shù)中，程序一般可以看作是一系列的指令集合。在面向?qū)ο蟮某绦蛑?，每個對象可以接收消息、處理數(shù)據(jù)和發(fā)送消息給其它對象。在面向?qū)ο蟮某绦蛑?，?nèi)存訪問可以看作是訪問對象的一些域。面向?qū)ο蟮某绦?，尤其是用于并行處理的多線程程序，在設(shè)計(jì)時由于軟件的復(fù)雜性可能存在一些缺陷。例如，在進(jìn)程或程序中經(jīng)常采用多線程處理，這可以充分利用系統(tǒng)資源，縮短程序響應(yīng)時間，改善用戶體驗(yàn)。多線程軟件使得多個線程可以并行的工作以完成多項(xiàng)任務(wù)，以提高系統(tǒng)的效率。線程是在同一時間需要完成多項(xiàng)任務(wù)的時候被實(shí)現(xiàn)的。但是，程序采用了多線程后，就必須認(rèn)真考慮線程調(diào)度的問題。如果調(diào)度不當(dāng)，要么造成程序出錯，要么造成荒謬的結(jié)果。如這樣的軟件在運(yùn)行時可能產(chǎn)生數(shù)據(jù)爭用或內(nèi)存泄漏等問題。解決這些問題的途徑之一是進(jìn)行內(nèi)存訪問的跟蹤，并對內(nèi)存訪問事件進(jìn)行處理以便發(fā)現(xiàn)和解決問題。內(nèi)存訪問跟蹤，一般用于內(nèi)存泄漏分析、內(nèi)存溢出分析或數(shù)據(jù)爭用分析。如兩個線程同時訪問同一個內(nèi)存地址或相互重疊的內(nèi)存地址，其中至少一個訪問包括寫操作，如果沒有強(qiáng)制的訪問順序限制，將產(chǎn)生數(shù)據(jù)爭用。為了檢測數(shù)據(jù)爭用，將記錄每個內(nèi)存訪問位置的信息，以及相關(guān)的訪問事件。已有技術(shù)通過插入代碼，來跟蹤程序?qū)?nèi)存的訪問。插入的代碼中一般包括額外的描述和指令。當(dāng)被跟蹤的程序運(yùn)行的時候，這些額外的描述和指令與被跟蹤的程序一起運(yùn)行。這些額外的描述和指令將調(diào)用內(nèi)存訪問跟蹤例程，以便記錄內(nèi)存訪問事件。內(nèi)存跟蹤的主要問題是內(nèi)存開銷，因?yàn)閮?nèi)存跟蹤工具將記錄與內(nèi)存訪問相關(guān)的全部信息。每個內(nèi)存訪問事件都被存儲到內(nèi)存中。而對于實(shí)際的程序，如對于面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序，在運(yùn)行時將產(chǎn)生數(shù)以十億計(jì)的內(nèi)存訪問事件。將這些內(nèi)存訪問事件全部記錄下來將占用大量的處理資源和存儲空間。對于面向?qū)ο蟮某绦?，在分配?nèi)存空間時，初始設(shè)置的一組對象引用組成根，從根出發(fā)可以引用到一個程序中的全部其它對象。這些根對象引用由全部靜態(tài)域引用組成。中央處理單元(CPU)注冊引用的對象、存儲在線程棧上的變量，以及在運(yùn)行時維護(hù)的內(nèi)部對象引用。從根無法訪問到的對象所占用的內(nèi)存空間，將被垃圾回收。垃圾回收(Garbagecollection,即GC)，或稱為內(nèi)存垃圾回收，是一種常用的自動內(nèi)存管理方式。垃圾回收器將試圖回收對象使用的內(nèi)存空間，這些內(nèi)存空間可能不再被對象使用。例如程序不再對一對象進(jìn)行訪問或處理，則為該對象分配的內(nèi)存空間可以被垃圾回收。如上文所述，內(nèi)存空間包括根對象占用的內(nèi)存空間，由根對象引用的其它對象占用的內(nèi)存空間，由該其它對象引用的對象占用的內(nèi)存空間，和未被上述對象占用的內(nèi)存空間。這些未被上述對象占用的內(nèi)存空間將作為垃圾而被回收。在垃圾回收之后，大部分的垃圾回收器將整理堆(compactthehe即)。換言之，垃圾回收器可以移動活的對象到堆中的一個新位置，并且活的對象的位置在其生命中可以被改變多次。例如，一個堆包括分配了內(nèi)存空間的多個對象，其中應(yīng)用的根直接引用對象A和E。當(dāng)增加對象E時，如果對象E引用對象C，則對象C也被引用，并分配內(nèi)存空間。垃圾回收器將反復(fù)查詢?nèi)靠梢栽L問的對象。垃圾回收器移動內(nèi)存中的非垃圾對象，去除堆中的多余間隙。在內(nèi)存中移動對象，將使得指向該對象的指針變?yōu)闊o效。有幾種常用的垃圾回收技術(shù)。Mark-Swe印機(jī)制，檢查一對象是否可以直接被訪問，或從外部間接被訪問。無法訪問的對象將被標(biāo)識出來。Mark-Swe印垃圾回收器處理碎片比較困難。這時，通常使用復(fù)制和整理的技術(shù)來處理碎片。Mark-Swe印-Compact(MSC)機(jī)制的回收器，在每次搜集數(shù)據(jù)過程中整理數(shù)據(jù)。這樣，避免碎片的產(chǎn)生，并且保持分配對象的次序。MSC機(jī)制的回收器可以提供較好的處理能力，并且該技術(shù)對于內(nèi)存的空間利用率較高。該技術(shù)僅在內(nèi)存需求較小的情況下效率較高，但是，可擴(kuò)展性不好。還有一種基于代的回收器(Generationalcollectors)，其將內(nèi)存分為多個區(qū)域。該技術(shù)根據(jù)實(shí)效(age)對內(nèi)存中的對象進(jìn)行管理。兩個再生回收器將內(nèi)存分為兩個區(qū)域。一個用于分配內(nèi)存的區(qū)域，稱為皿rsery區(qū)域；另一個用于存儲老的對象，稱為oldgeneration區(qū)域。當(dāng)nursery區(qū)域的內(nèi)存空間被全部占用時，執(zhí)行nursery回收，將可訪問的nursery區(qū)域中的對象復(fù)制到oldgeneration區(qū)域。當(dāng)oldgeneration區(qū)域的內(nèi)存空間被全部占用時，執(zhí)行對象的垃圾回收，將o1dgeneration區(qū)域中的對象全部垃圾回收。再生回收基于一種假設(shè)，即大部分對象的生命周期都非常短，只有一小部分對象的生命周期較長。再生回收器的處理能力較好，系統(tǒng)等待時間較短。oldgeneration中用于內(nèi)存垃圾回收的技術(shù)確定了內(nèi)存空間的需求水平以及系統(tǒng)等待時間特性。
發(fā)明內(nèi)容鑒于已有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種新的內(nèi)存訪問事件的處理方法，包括執(zhí)行一擴(kuò)展后的程序，該擴(kuò)展后的程序包括插入的內(nèi)存跟蹤代碼以便跟蹤多個對象的內(nèi)存訪問事件；為被跟蹤的多個對象的每一個分別分配一唯一的標(biāo)識符；為所述被跟蹤的多個對象的每一個分別建立一個弱引用(weakreference，wr)，其中為該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系；記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件；響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，該通知包括一被回收對象的弱引用標(biāo)識符，根據(jù)該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間的映射關(guān)系確定該被回收的對象的標(biāo)識符，并在存儲的內(nèi)存訪問事件中查找該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件；刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。本發(fā)明還提供了一種內(nèi)存訪問事件的處理系統(tǒng)，包括執(zhí)行裝置，用于執(zhí)行一擴(kuò)展后的程序，該擴(kuò)展后的程序包括插入的內(nèi)存跟蹤代碼以便跟蹤多個對象的內(nèi)存訪問事件；標(biāo)識符分配裝置，用于為被跟蹤的多個對象的每一個分別分配一唯一的標(biāo)識符；弱引用創(chuàng)建裝置，用于為所述被跟蹤的多個對象的每一個分別建立一個弱引用(weakreference,wr)，其中為該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系；記錄裝置，用于記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件；查找裝置，響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，該通知包括一被回收對象的弱引用標(biāo)識符，根據(jù)該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間的映射關(guān)系確定該被回收的對象的標(biāo)識符，并在存儲的內(nèi)存訪問事件中查找該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件；和刪除裝置，用于刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。根據(jù)本發(fā)明的上述方法和系統(tǒng)，可以減少存儲開銷。尤其是直接在內(nèi)存中保存內(nèi)存訪問事件時，可以減少內(nèi)存開銷。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于處理內(nèi)存訪問事件的流程圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于處理內(nèi)存訪問事件的系統(tǒng)方框圖。具體實(shí)施例方式以下參照按照本發(fā)明實(shí)施例的方法、裝置描述本發(fā)明。其中，流程圖和/或框圖的每個方框以及流程圖和/或框圖中各方框的組合，都可以由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以提供給通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器，從而生產(chǎn)出一種機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行的這些指令，產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的裝置(means)。也可以把這些計(jì)算機(jī)程序指令存儲在能指令計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，這樣，存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令產(chǎn)生一個包括實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的指令裝置(instructionmeans)的制造品o還可以把計(jì)算機(jī)程序指令加載到計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置上，使得在計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置上執(zhí)行一系列操作步驟，以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過程，從而在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置上執(zhí)行的指令就提供實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的過程。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的流程圖。其中，示出了一種內(nèi)存訪問事件的處理方法100。該方法100在步驟SllO，開始執(zhí)行一擴(kuò)展后的程序，該擴(kuò)展后的程序包括插入的內(nèi)存跟蹤代碼以便跟蹤多個對象的內(nèi)存訪問事件。例如，對于包括多個對象的程序A，可以使用對象代碼擴(kuò)展程序，插入內(nèi)存跟蹤代碼，以便跟蹤該程序A中的對象的內(nèi)存訪問事件。例如，對象代碼擴(kuò)展程序，在程序A的對象代碼文件原有的指令和數(shù)據(jù)之間，插入新的指令和數(shù)據(jù)；并相應(yīng)修改原有的偏移來反映原有指令和數(shù)據(jù)的新位置關(guān)系。增加的指令可以用于建立并維護(hù)一內(nèi)存狀態(tài)陣列，以便進(jìn)行內(nèi)存訪問跟蹤。其中該內(nèi)存狀態(tài)陣列包括由對象訪問的多個存儲單元項(xiàng)目；存儲單元項(xiàng)目指示相應(yīng)的內(nèi)存單元的狀態(tài)。本發(fā)明的方法可以用于但不限用于面向?qū)ο蟮某绦?。面向?qū)ο蟮某绦蚴菍⑾嗷f(xié)作的多個對象組織起來。此前的傳統(tǒng)技術(shù)中，程序一般可以看作是一系列的指令集合。在面向?qū)ο蟮某绦蛑校總€對象可以接收消息、處理數(shù)據(jù)和發(fā)送消息給其它對象。一對象的內(nèi)存訪問事件，即為針對為該對象分配的內(nèi)存的讀出或?qū)懭胧录?。例如，對象a將數(shù)據(jù)寫入對象b，則可以記錄對象a的讀出事件，和對象b的寫入事件。在面向?qū)ο蟮某绦蛑校粚ο蟮膬?nèi)存訪問事件可以看作是訪問該對象的一個或多個域的事件。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，內(nèi)存訪問事件包括1)對象的唯一標(biāo)識符，2)對象的一個域的名稱(nameoffield)，3)操作類型，如寫操作，和4)線程標(biāo)識符。對于對象的唯一標(biāo)識符，在擴(kuò)展后的程序中，本發(fā)明采用全局唯一標(biāo)識符。例如，Classfoo{inti;}Classfoof=newfoo();fi=1;其中，〃f.i=1〃是一個內(nèi)存寫操作，對此操作生成一內(nèi)存訪問事件。該內(nèi)存訪問事件包括1)對象的唯一標(biāo)識符f，2)對象的一個域的名稱i，3)操作類型為寫操作，4)當(dāng)前線程的線程標(biāo)識符T。在步驟S120，為被跟蹤的多個對象分別分配一唯一的標(biāo)識符。在步驟S130，為所述被跟蹤的多個對象分別建立一個弱引用(weakreference,wr)，其中該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符相同。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，步驟S120和步驟S130之間并無嚴(yán)格的順序限制，只要在被跟蹤的對象的標(biāo)識符和該對象的弱引用的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系即可，如設(shè)置為同一個唯一的標(biāo)識符?？梢韵葹楸桓櫟亩鄠€對象分別分配一唯一的標(biāo)識符；然后為所述被跟蹤的多個對象分別建立一個弱引用(weakreference,wr)，并將該弱引用的標(biāo)識符設(shè)置為相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符。也可以，首先為所述被跟蹤的多個對象分別建立一個弱引用(weakreference，，其中將該弱引用的標(biāo)識符設(shè)置為唯一的標(biāo)識符；然后，將該唯一的標(biāo)識符分配給被相應(yīng)的被跟蹤的對象。在步驟S140，記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件?？梢杂涗洸⒋鎯Χ鄠€對象的全部內(nèi)存訪問事件，以便對內(nèi)存訪問事件進(jìn)行分析。內(nèi)存訪問事件的存儲可以采用多種方法，例如可以用常用的哈希映像方式來存儲。其中，鍵(key)是對象標(biāo)識符，值是內(nèi)存訪問事件的列表，如詳細(xì)的內(nèi)存訪問過程。對于給定的對象標(biāo)識符，可以查詢涉及該對象的內(nèi)存訪問事件。為了進(jìn)行實(shí)時的分析，內(nèi)存訪問事件可以存儲在內(nèi)存中。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，也可以根據(jù)需要將內(nèi)存訪問事件存儲到其它的存儲區(qū)域中。在步驟S150，響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，該通知包括一被回收對象的弱引用標(biāo)識符，根據(jù)該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間的映射關(guān)系確定該被回收的對象的標(biāo)識符，并進(jìn)一步根據(jù)該被回收的對象的標(biāo)識符，在存儲的內(nèi)存訪問事件中查找該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。根據(jù)上述步驟S120和步驟S130的描述可知，本發(fā)明在被跟蹤的對象的標(biāo)識符和該對象的弱引用的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系，如設(shè)置為同一個唯一的標(biāo)識符。這樣，根據(jù)垃圾回收通知中的弱引用標(biāo)識符即可得到該被回收的對象的標(biāo)識符。因此，可以在根據(jù)該標(biāo)識符在存儲的內(nèi)存訪問事件中查找該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。在程序運(yùn)行時，其中一個對象可以被多個弱引用和多個強(qiáng)引用同時引用，當(dāng)一個對象沒有被強(qiáng)引用引用時，才允許被垃圾回收。在被擴(kuò)展之前，原程序中的一對象對于另一對象的引用即為一種強(qiáng)引用。在被擴(kuò)展之后，程序中的其它對象通過使用強(qiáng)引用來訪問所述被跟蹤的對象。強(qiáng)引用是最普遍的引用，如果一個對象被強(qiáng)引用，就像是生活中的必備品，垃圾回收器，絕不會去回收該對象。例如，當(dāng)Java虛擬機(jī)拋出OutO預(yù)emoryError，也不會隨意回收具有強(qiáng)引用的對象。根據(jù)預(yù)定的策略，可以對對象占用的內(nèi)存空間進(jìn)行垃圾回收(Garbagecollection，即GC)。垃圾回收將試圖回收一些對象使用的內(nèi)存空間，這些內(nèi)存空間可能不再被對象使用。例如程序不再對一對象進(jìn)行訪問，則為該對象分配的內(nèi)存空間可以被垃圾回收。例如，垃圾回收器檢測到時弱引用的對象時，不管內(nèi)存是不是足夠，直接回收這些對象。在步驟S160，刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。一對象被垃圾回收之后，運(yùn)行時環(huán)境將通知被垃圾回收對象的弱引用標(biāo)識符。例如將通知發(fā)給一引用跟蹤程序。其中該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系，如該弱引用標(biāo)識符在一實(shí)施例中設(shè)置為與對象標(biāo)識符相同。因此，利用該標(biāo)識符，可以查詢存儲的內(nèi)存訪問事件，如查詢哈希映像中的內(nèi)存訪問事件。然后，如果需要，對這些內(nèi)存訪問事件進(jìn)行必要的分析。這樣，該對象已經(jīng)被垃圾回收，不會繼續(xù)產(chǎn)生該對象的內(nèi)存訪問事件。因此，可以在分析之后刪除這些內(nèi)存訪問事件。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，根據(jù)實(shí)際需要也可以直接刪除這些內(nèi)存訪問事件。例如，一對象被垃圾回收后，如果不需要進(jìn)一步分析，則直接刪除該對象的內(nèi)存訪問事件。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，用于內(nèi)存訪問事件的處理方法還可以進(jìn)一步包括對于被跟蹤的一對象，將該對象的弱引用與一引用隊(duì)列綁定。響應(yīng)于該對象被垃圾回收，將該對象的弱引用放到該引用隊(duì)列中。從引用該隊(duì)列中讀取該對象的弱引用標(biāo)識符，并將該弱引用標(biāo)識符包括到垃圾回收通知中。此后，可以從所述引用隊(duì)列中刪除該弱引用標(biāo)識符。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中在刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件之前還可以包括實(shí)時分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。其中，所述實(shí)時分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)一步配置為響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，在程序運(yùn)行時，分析被垃圾回收的對象的內(nèi)存訪問事件。在一對象不再被程序使用時，垃圾回收器將該對象垃圾回收。這時，不會再發(fā)生該對象的內(nèi)存訪問事件。在這種情況下，已經(jīng)可以對該對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)行全面的分析。這樣，在程序繼續(xù)運(yùn)行的同時，可以對已經(jīng)查找出的被垃圾回收的對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)行分析。該分析包括數(shù)據(jù)爭用分析、內(nèi)存泄漏分析或者內(nèi)存溢出分析等分析方法中的一種或多種。在分析完成后，不再需要在內(nèi)存中繼續(xù)保存該對象的內(nèi)存訪問事件?？梢詫⒃搶ο蟮膬?nèi)存訪問事件從內(nèi)存中刪除，或者轉(zhuǎn)存到其它存儲介質(zhì)上，如硬盤上。其中，所述實(shí)時分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件還可以進(jìn)一步配置為響應(yīng)于記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件，對所述多個對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)行實(shí)時分析。實(shí)時分析，是指程序運(yùn)行時進(jìn)行分析，或者是收集過程與分析過程同時進(jìn)行，即一邊搜集多個對象的內(nèi)存訪問事件，一邊分析。在后者中，對搜集的對象的內(nèi)存訪問事件及時分析，而不必等到對象被垃圾回收之后再進(jìn)行分析。這樣，對象被垃圾回收后，如果不需要進(jìn)一步分析，則直接刪除該對象的內(nèi)存訪問事件。分析對象的內(nèi)存訪問事件，如運(yùn)行時的檢查，包括但不限于數(shù)據(jù)爭用分析、內(nèi)存泄漏分析或者內(nèi)存溢出分析等分析方法中的一種或多種。例如，可以通過以下方法來進(jìn)行數(shù)據(jù)爭用分析。首先，根據(jù)一對象E的唯一標(biāo)識符查詢出其內(nèi)存訪問事件的列表L。然后，針對列表中的內(nèi)存訪問事件進(jìn)行分析。如對于列表L中的內(nèi)存訪問事件EE，迭代分析其與該對象的其它內(nèi)存訪問事件之間是否存在數(shù)據(jù)爭用。例如，if(EE.0bjectId==E.objectId&&EE.fieldName==E.fieldName&&EE.threadld!=E.threadId&&(EE.type==WRITEIE.type==WRITE))then,EEandEwillgenerateadataracehere。該段用于檢測數(shù)據(jù)爭用的方法表示，如果兩個線程同時訪問同一個內(nèi)存地址，其中至少一個訪問包括寫操作，如果沒有強(qiáng)制的訪問順序限制(如通過互斥鎖來控制訪問順序)，將產(chǎn)生數(shù)據(jù)爭用。這時，根據(jù)訪問的順序不同，將產(chǎn)生不同的結(jié)果。通過上述分析對象的內(nèi)存訪問事件，可以檢測在執(zhí)行多線程進(jìn)程的過程中發(fā)生的數(shù)據(jù)爭用。在以下情況下會發(fā)生數(shù)據(jù)爭用一個程序(即單進(jìn)程)中的兩個或多個線程同時訪問同一內(nèi)存位置，且至少一個訪問用于寫入，且線程未使用任何互斥鎖控制其對該內(nèi)存的訪問。這三個條件成立時，訪問順序是不確定的，在不同運(yùn)行過程中計(jì)算提供的結(jié)果可能隨該順序而異。有些數(shù)據(jù)爭用可能是良性的(例如，當(dāng)內(nèi)存訪問用于忙等待時)。良性數(shù)據(jù)爭用是指其存在不會影響程序正確性的有意數(shù)據(jù)爭用。有些多線程應(yīng)用程序會有意使用可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)爭用的代碼。由于那里的數(shù)據(jù)爭用是設(shè)計(jì)使然，因此無需進(jìn)行修復(fù)。但是，很多數(shù)據(jù)爭用都是程序中的錯誤。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中一個對象可以被多個弱引用和多個強(qiáng)引用同時引用，當(dāng)一個對象沒有被強(qiáng)引用引用時，才允許被垃圾回收。此外，其它對象通過使用強(qiáng)引用來訪問所述被跟蹤的對象。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，可以減少存儲開銷。尤其是直接在內(nèi)存中保存內(nèi)存訪問9事件以進(jìn)行實(shí)時分析時，可以減少內(nèi)存開銷。對于進(jìn)行內(nèi)存跟蹤的擴(kuò)展后的程序，下表列出了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例進(jìn)行內(nèi)存訪問事件處理前后程序運(yùn)行所占用的內(nèi)存空間。其中，直接在內(nèi)存中保存內(nèi)存訪問事件以進(jìn)行實(shí)時分析時。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，內(nèi)存開銷明顯地減少了。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于處理內(nèi)存訪問事件的系統(tǒng)方框圖。如圖2所示，本發(fā)明還提供了一種內(nèi)存訪問事件的處理系統(tǒng)200。該處理系統(tǒng)200與上述用于處理內(nèi)存訪問事件的方法100相對應(yīng)，包括以下多個裝置。執(zhí)行裝置210，用于執(zhí)行一擴(kuò)展后的程序，該擴(kuò)展后的程序包括插入的內(nèi)存跟蹤代碼以便跟蹤多個對象的內(nèi)存訪問事件。標(biāo)識符分配裝置220，用于為被跟蹤的多個對象的每一個分別分配一唯一的標(biāo)識符。弱引用創(chuàng)建裝置230，用于為所述被跟蹤的多個對象的每一個分別建立一個弱引用(weakreference,wr)，其中為該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系。記錄裝置240，用于記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件。查找裝置250，響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，該通知包括一被回收對象的弱引用標(biāo)識符，根據(jù)該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間的映射關(guān)系確定該被回收的對象的標(biāo)識符，并在存儲的內(nèi)存訪問事件中查找該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。刪除裝置260，用于刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。其中，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括弱引用標(biāo)識符處理裝置，其可以配置為對于被跟蹤的一對象，將該對象的弱引用與一引用隊(duì)列綁定；當(dāng)該對象被垃圾回收時，將該對象的弱引用放到該引用隊(duì)列中；從引用該隊(duì)列中讀取該對象的弱引用標(biāo)識符，并將該弱引用標(biāo)識符包括到垃圾回收通知中。其中，弱引用標(biāo)識符處理裝置可以進(jìn)一步配置為從引用該隊(duì)列中讀取該對象的弱引用標(biāo)識符之后，從所述引用隊(duì)列中刪除該弱引用標(biāo)識符。其中，其它對象通過使用強(qiáng)引用來訪問所述被跟蹤的對象。其中，上述系統(tǒng)還包括分析裝置，用于實(shí)時分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。分析裝置可以進(jìn)一步配置為響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，在程序運(yùn)行時，分析被垃圾回收的對象的內(nèi)存訪問事件。分析裝置還可以進(jìn)一步配置為響應(yīng)于記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件，對所述多個對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)行實(shí)時分析。其中，分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件可以包括進(jìn)行數(shù)據(jù)爭用分析、內(nèi)存泄漏分析或內(nèi)存溢出分析。其中，可選擇地，該弱引用的標(biāo)識符可以與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符相同，所述程序?yàn)槊嫦驅(qū)ο蟮某绦?。本發(fā)明還提供了一種存儲介質(zhì)或信號載體，其中包括用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的指令。附圖中的流程圖和框圖，圖示了按照本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段、或代碼的一部分，所述模塊、程序段、或代碼的一部分包含一個或多個用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個接連地表示的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或操作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來實(shí)現(xiàn)。所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員知道，本發(fā)明可以體現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可以具體實(shí)現(xiàn)為以下形式，即，可以是完全的硬件、完全的軟件(包括固件、駐留軟件、微代碼等)、或者本文一般稱為"電路"、"模塊"或"系統(tǒng)"的軟件部分與硬件部分的組合。此外，本發(fā)明還可以采取體現(xiàn)在任何有形的表達(dá)介質(zhì)(mediumofe鄧ression)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，該介質(zhì)中包含計(jì)算機(jī)可用的程序碼?？梢允褂靡粋€或多個計(jì)算機(jī)可用的或計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)的任何組合。計(jì)算機(jī)可用的或計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)例如可以是——但不限于——電的、磁的、光的、電磁的、紅外線的、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置、器件或傳播介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括以下有一個或多個導(dǎo)線的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦式可編程只讀存儲器(EPR0M或閃存)、光纖、便攜式緊湊磁盤只讀存儲器(CD-ROM)、光存儲器件、諸如支持因特網(wǎng)或內(nèi)部網(wǎng)的傳輸介質(zhì)、或者磁存儲器件。注意計(jì)算機(jī)可用的或計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)甚至可以是上面印有程序的紙張或者其它合適的介質(zhì)，這是因?yàn)椋缈梢酝ㄟ^電掃描這種紙張或其它介質(zhì)，以電子方式獲得程序，然后以適當(dāng)?shù)姆绞郊右跃幾g、解釋或處理，并且必要的話在計(jì)算機(jī)存儲器中存儲。在本文件的語境中，計(jì)算機(jī)可用的或計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)可以是任何含有、存儲、傳達(dá)、傳播、或傳輸供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件使用的或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件相聯(lián)系的程序的介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可用的介質(zhì)可包括在基帶中或者作為載波一部分傳播的、由其體現(xiàn)計(jì)算機(jī)可用的程序碼的數(shù)據(jù)信號。計(jì)算機(jī)可用的程序碼可以用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)傳輸，包括——但不限于——無線、電線、光纜、RF等等。用于執(zhí)行本發(fā)明的操作的計(jì)算機(jī)程序碼，可以以一種或多種程序設(shè)計(jì)語言的任何組合來編寫，所述程序設(shè)計(jì)語言包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言——諸如Java、Smalltalk、C++之類，還包括常規(guī)的過程式程序設(shè)計(jì)語言——諸如"C"程序設(shè)計(jì)語言或類似的程序設(shè)計(jì)語言。程序碼可以完全地在用戶的計(jì)算上執(zhí)行、部分地在用戶的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、作為一個獨(dú)立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶的計(jì)算機(jī)上部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、或者完全在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上執(zhí)行。在后一種情形中，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過任何種類的網(wǎng)絡(luò)——包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)——連接到用戶的計(jì)算機(jī)，或者，可以(例如利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商來通過因特網(wǎng))連接到外部計(jì)算機(jī)。以上結(jié)合優(yōu)選法方案對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但是可以理解，以上實(shí)施例僅用于說明而非限定本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明的所示方案進(jìn)行修改而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。權(quán)利要求一種內(nèi)存訪問事件的處理方法，包括執(zhí)行一擴(kuò)展后的程序，該擴(kuò)展后的程序包括插入的內(nèi)存跟蹤代碼以便跟蹤多個對象的內(nèi)存訪問事件；為所述被跟蹤的多個對象的每一個分別分配一唯一的標(biāo)識符；為所述被跟蹤的多個對象的每一個分別建立一個弱引用，其中為該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系；記錄并存儲所述被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件；響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，該通知包括一被回收對象的弱引用標(biāo)識符，根據(jù)該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間的映射關(guān)系確定該被回收的對象的標(biāo)識符，并在存儲的內(nèi)存訪問事件中查找該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件；以及刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中進(jìn)一步包括對于被跟蹤的一對象，將該對象的弱引用與一引用隊(duì)列綁定；響應(yīng)于該對象被垃圾回收，將該對象的弱引用放到該引用隊(duì)列中；以及從引用該隊(duì)列中讀取該對象的弱引用標(biāo)識符，并將該弱引用標(biāo)識符包括到垃圾回收通知中。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中進(jìn)一步包括從所述引用隊(duì)列中刪除該弱引用標(biāo)識符。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中一個對象可以被多個弱引用和多個強(qiáng)引用同時引用，當(dāng)一個對象沒有被強(qiáng)引用引用時，才允許被垃圾回收。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中其它對象通過使用強(qiáng)引用來訪問所述被跟蹤的對象。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件之前還包括實(shí)時分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述實(shí)時分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)一步配置為響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，在程序運(yùn)行時，分析被垃圾回收的對象的內(nèi)存訪問事件。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述實(shí)時分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)一步配置為響應(yīng)于記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件，對所述多個對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)行實(shí)時分析。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件包括進(jìn)行數(shù)據(jù)爭用分析、內(nèi)存泄漏分析或內(nèi)存溢出分析。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符相同，所述程序?yàn)槊嫦驅(qū)ο蟮某绦颉?1.一種內(nèi)存訪問事件的處理系統(tǒng)，包括執(zhí)行裝置，用于執(zhí)行一擴(kuò)展后的程序，該擴(kuò)展后的程序包括插入的內(nèi)存跟蹤代碼以便跟蹤多個對象的內(nèi)存訪問事件；標(biāo)識符分配裝置，用于為被跟蹤的多個對象的每一個分別分配一唯一的標(biāo)識符；弱引用創(chuàng)建裝置，用于為所述被跟蹤的多個對象的每一個分別建立一個弱引用，其中為該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系；記錄裝置，用于記錄并存儲所述被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件；查找裝置，響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，該通知包括一被回收對象的弱引用標(biāo)識符，根據(jù)該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間的映射關(guān)系確定該被回收的對象的標(biāo)識符，并在存儲的內(nèi)存訪問事件中查找該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件；禾口刪除裝置，用于刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。12.根據(jù)權(quán)利要求ll所述的系統(tǒng)，其中進(jìn)一步包括弱引用標(biāo)識符處理裝置，其配置為對于被跟蹤的一對象，將該對象的弱引用與一引用隊(duì)列綁定；當(dāng)該對象被垃圾回收時，將該對象的弱引用放到該引用隊(duì)列中；從引用該隊(duì)列中讀取該對象的弱引用標(biāo)識符，并將該弱弓I用標(biāo)識符包括到垃圾回收通知中。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中弱引用標(biāo)識符處理裝置進(jìn)一步配置為從引用該隊(duì)列中讀取該對象的弱引用標(biāo)識符之后，從所述引用隊(duì)列中刪除該弱引用標(biāo)識符。14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中一個對象可以被多個弱引用和多個強(qiáng)引用同時引用，當(dāng)一個對象沒有被強(qiáng)引用引用時，才允許被垃圾回收。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中其它對象通過使用強(qiáng)引用來訪問所述被跟蹤的對象。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中還包括分析裝置，用于實(shí)時分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中分析裝置進(jìn)一步配置為響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，在程序運(yùn)行時，分析被垃圾回收的對象的內(nèi)存訪問事件。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中分析裝置進(jìn)一步配置為響應(yīng)于記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件，對所述多個對象的內(nèi)存訪問事件進(jìn)行實(shí)時分析。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中分析該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件包括進(jìn)行數(shù)據(jù)爭用分析、內(nèi)存泄漏分析或內(nèi)存溢出分析。20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符相同，所述程序?yàn)槊嫦驅(qū)ο蟮某绦?。全文摘要本發(fā)明提供了一種新的內(nèi)存訪問事件的處理方法和系統(tǒng)。該方法包括執(zhí)行一擴(kuò)展后的程序，該擴(kuò)展后的程序包括插入的內(nèi)存跟蹤代碼以便跟蹤多個對象的內(nèi)存訪問事件；為被跟蹤的多個對象分別分配一唯一的標(biāo)識符；為所述被跟蹤的多個對象分別建立一個弱引用，其中該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間建立映射關(guān)系；記錄并存儲被跟蹤的多個對象的內(nèi)存訪問事件；響應(yīng)于接收到內(nèi)存垃圾回收的通知，該通知包括一被回收對象的弱引用標(biāo)識符，根據(jù)該弱引用的標(biāo)識符與相應(yīng)的被跟蹤對象的標(biāo)識符之間的映射關(guān)系確定該被回收的對象的標(biāo)識符，并在存儲的內(nèi)存訪問事件中查找該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件；以及刪除該被回收的對象的內(nèi)存訪問事件。根據(jù)本發(fā)明的上述方法，可以減少存儲開銷。文檔編號G06F9/50GK101727355SQ20081017463公開日2010年6月9日申請日期2008年10月31日優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日發(fā)明者齊堯申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司