ChatGPT解决这个技术问题 Extra ChatGPT

通过 varargs 参数可能造成的堆污染

我知道在使用泛型类型的可变参数时,Java 7 会发生这种情况;

但我的问题是..

当 Eclipse 说“它的使用可能会污染堆”时,它到底是什么意思?

新的 @SafeVarargs 注释如何防止这种情况?

我在我的编辑器中看到了这个:Possible heap pollution from parameterized vararg type
如果您在可以安全地使用注释时感到困惑(像我一样),here 是一个有用的解释,可以检查您的方法是否可以安全地使用 @SafeVarargs 进行注释

L
Lii

堆污染是一个技术术语。它指的是类型不是它们指向的对象的超类型的引用。

List<A> listOfAs = new ArrayList<>();
List<B> listOfBs = (List<B>)(Object)listOfAs; // points to a list of As

这可能会导致“无法解释”的ClassCastException

// if the heap never gets polluted, this should never throw a CCE
B b = listOfBs.get(0); 

@SafeVarargs 根本不会阻止这一点。但是,有些方法可以证明不会污染堆,编译器无法证明。以前,此类 API 的调用者会收到令人讨厌的警告,这些警告完全没有意义,但必须在每个调用站点都被抑制。现在 API 作者可以在声明站点将其禁止一次。

但是,如果该方法实际上不安全,则将不再警告用户。


那么我们是说堆被污染是因为它包含的引用类型不是我们所期望的吗? (您的示例中的 List 与 List
这个答案很好地解释了堆污染是什么,但它并没有真正解释为什么可变参数特别有可能导致它以保证特定的警告。
我也是,我缺少如何确保我的代码不包含此问题的信息(例如,我怎么知道它已经足够硬化以添加@SafeVarargs)
G
Gili

当你声明

public static <T> void foo(List<T>... bar) 编译器将其转换为

public static <T> void foo(List<T>[] bar) 然后到

public static void foo(List[] bar)

然后就会出现危险,您会错误地将不正确的值分配到列表中,并且编译器不会触发任何错误。例如,如果 TString,则以下代码将编译而不会出错,但会在运行时失败:

// First, strip away the array type (arrays allow this kind of upcasting)
Object[] objectArray = bar;

// Next, insert an element with an incorrect type into the array
objectArray[0] = Arrays.asList(new Integer(42));

// Finally, try accessing the original array. A runtime error will occur
// (ClassCastException due to a casting from Integer to String)
T firstElement = bar[0].get(0);

如果您检查了该方法以确保它不包含此类漏洞,那么您可以使用 @SafeVarargs 对其进行注释以抑制警告。对于接口,使用 @SuppressWarnings("unchecked")

如果您收到此错误消息:

Varargs 方法可能会导致不可具体化的 varargs 参数造成堆污染

并且您确定您的使用是安全的,那么您应该改用 @SuppressWarnings("varargs")。请参阅 Is @SafeVarargs an appropriate annotation for this method?https://stackoverflow.com/a/14252221/14731 以获得对第二种错误的很好解释。

参考:

http://docs.oracle.com/javase/7/docs/technotes/guides/language/non-reifiable-varargs.html

http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/nonReifiableVarargsType.html#heap_pollution


我想我理解得更好了。当您将可变参数转换为 Object[] 时,危险就来了。只要您不投射到 Object[],听起来您应该没问题。
作为一个愚蠢的例子,你可以做:static <T> void bar(T...args) { ((Object[])args)[0] = "a"; }。然后调用 bar(Arrays.asList(1,2));
@djeikyb 如果只有在我强制转换为 Object[] 时才会出现危险,为什么如果我不这样做编译器会触发警告?毕竟,在编译时检查它应该相当容易(如果我不将它传递给具有类似签名的另一个函数,在这种情况下,另一个函数应该触发警告)。我不相信这真的是警告的核心(“如果你不施放,你是安全的”),我仍然不明白在哪种情况下我很好。
@djeikyb 如果没有参数化的可变参数(例如bar(Integer...args)),您可能会做同样愚蠢的事情。那么这个警告有什么意义呢?
@VasiliyVlasov 此问题仅与参数化可变参数有关。如果你尝试对非类型数组做同样的事情,运行时会阻止你将错误的类型插入到数组中。编译器警告您,运行时将无法防止不正确的行为,因为参数类型在运行时是未知的(相比之下,数组在运行时确实知道其非泛型元素的类型)。
j
jontro

@SafeVarargs 不会阻止它的发生,但它要求编译器在编译使用它的代码时更加严格。

http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/SafeVarargs.html 更详细地解释了这一点。

堆污染是当您在通用接口上执行操作时获得 ClassCastException 并且它包含不同于声明的其他类型。


对其使用的附加编译器限制似乎并不特别相关。
P
Peter Lawrey

当您使用可变参数时,它可能会导致创建一个 Object[] 来保存参数。

由于逃逸分析,JIT 可以优化掉这个数组创建。 (我发现它的少数几次之一)它不能保证被优化掉,但我不会担心它,除非你在你的内存分析器中看到它的问题。

AFAIK @SafeVarargs 禁止编译器发出警告,并且不会更改 JIT 的行为方式。


有趣的是,它并没有真正回答他关于 @SafeVarargs 的问题。
没有。这不是堆污染。 “当参数化类型的变量引用不属于该参数化类型的对象时,就会发生堆污染。”参考:docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/…
u
user1122069

原因是可变参数提供了使用非参数化对象数组调用的选项。因此,如果您的类型是 List < A > ... ,也可以使用 List[] 非可变参数类型调用它。

这是一个例子:

public static void testCode(){
    List[] b = new List[1];
    test(b);
}

@SafeVarargs
public static void test(List<A>... a){
}

如您所见, List[] b 可以包含任何类型的消费者,但此代码可以编译。如果你使用可变参数,那么你很好,但是如果你在类型擦除之后使用方法定义 - void test(List[]) - 那么编译器将不会检查模板参数类型。 @SafeVarargs 将禁止显示此警告。


P
Pavel

当您可以控制方法的调用方式(例如,类的私有方法)时,将 @SafeVarargs 注释添加到方法是相当安全的。您必须确保仅将声明的泛型类型的实例传递给该方法。

如果将方法作为库暴露在外部,就很难捕捉到这样的错误。在这种情况下,最好避免使用此注释并使用集合类型(例如 Collection<Type1<Type2>>)输入而不是可变参数(Type1<Type2>...)重写解决方案。

至于命名,在我看来,堆污染 现象这个词颇具误导性。在 documentation 中没有提到实际的 JVM heap 事件。软件工程中有一个question,其中包含一些关于这种现象命名的有趣想法。