如何判断一段java代码是否无堆分配？

我有一个java函数，它的文档声称它没有堆内存分配

如何在运行时验证它是否（仍然）按声明的方式运行

理想情况下，我希望在正常（生产）程序运行期间执行此操作， 以一种程序可以自省并显示为程序输出的方式

我希望有一个简单可靠的运行时API，如：

• 设置检查点A，调用函数，设置检查点B，询问在A和B之间的这个线程中是否有堆内存分配
• 或者，临时启用“如果在此线程中发生堆内存分配，则引发异常”模式

如果这是不可能的，我希望至少能够在某种调试模式/评测运行期间执行相同的操作

我主要感兴趣的是在运行时做这件事， 但如果有可能使用静态分析工具来实现，我也会对此感兴趣

我在网上搜索了一下，什么也没找到。有内存分析器，例如。 可以在任何给定时间报告和分解当前堆使用情况， 但我没有看到任何证据表明他们能回答这个简单而精确的是或否

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“在此间隔期间此线程中是否发生任何分配”查询。

您可以通过使用、禁用GC（

-XX:+usepsilongc

）和仅运行要测试的逻辑来分析受控环境中的内存使用情况

// Logic to test (to load classes, do one-off initializations)
Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
long start = runtime.freeMemory();
// Logic to test
long end = runtime.freeMemory();
assert start == end;

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我认为除了检查方法中的

new

实例及其调用的任何方法之外，没有其他方法可以测试这一点

内存分配测试：无法隔离该方法的影响

基准测试：您可以单独测试运行该方法，但是如果生产中的分配是基于存在的其他资源有条件地进行的，例如

if (MyOtherClass.myOtherVariable != null) {
  int[] arr = new int[100];
}

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在这种情况下，内存分配取决于可能发生或可能没有发生的其他步骤。

您完全可以通过运行时检测来完成这项工作。您可能无法为程序的某个独立部分执行此操作，但您可以为程序的某个独立运行（或生产中的运行采样）设置类似的设置。例如，您可以这样使用它：

public class Test {
  public static void main(String [] args) throws Exception {
    AtomicInteger allocations = new AtomicInteger();

    AllocationRecorder.addSampler(new Sampler() {
      public void sampleAllocation(int count, String desc, Object newObj, long size) {
         allocations.getAndIncrement();
      }
    });
    codeBlock(); // do any initialization, classloading first!
    int expectedAllocations = allocations.get();
    codeBlock();
    assert allocations.get() == expectedAllocations; // no more allocations
  }
}

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但这在多线程环境中不起作用，对吗？@fluffy只在基准测试（OP称之为调试模式/评测运行）中起作用。这看起来很有希望，尤其是在底层技术中。但是为什么你会说“你可能无法为你的项目的一个孤立部分做这件事”？我的意思是，这可能会影响其余代码的性能：没有一种好方法可以确保回调只在您想要的代码上运行；每次分配都会运行它。您可以将回调设置为仅在“打开”采样的情况下执行任何操作，但性能仍然会受到影响。啊，我明白了。如果我能让它工作的话，它看起来能很好地满足我的需要。你能用它吗？在Linux上，使用openjdk14，按照“入门”页面上的说明，我既不能在本地构建它（

mvn package

使用“没有看到正确数量的基本函数预期：但是是：”），也不能在本地构建预构建的jar（

java-javaagent:path/to/allocation.jar Test

使用失败）“未能在com.google.monitoring.runtime.instrumentation.asm.ClassReader中插入类：java.lang.IlligalArgumentException。”（使用堆栈跟踪）。我找到了一些巧妙的方法：（1）将预构建的jar（3.0）与java8（而不是java11或java14）一起使用——这很有效。（2）将-DskipTests添加到

mvn package

命令中；它仍然失败（在构建文档时），但至少它首先在target/dir中构建了一个可用的.jar文件，即使在当前的java版本中也能工作。在我最终获得该实用工具的工作版本后，它工作得非常出色。接受！