如何减少java程序的内存消耗

Question

我有一个Java 3D程序，它使用了大量（数百个）3D模型（3ds和obj）。 我使用的模型越多（我真的，真的必须，它是真实世界对象的3D模型），程序变得越重，直到任何单个操作需要很长时间才能完成。

CPU消耗很少达到50％，大部分都在10％-30％之间移动，但每增加一个3D模型，显然会增加内存消耗。

我知道如何最小化c ++ / c程序的内存印记，但是使用Java的GC除了用-Xmx增加JVM的内存之外我还能做些什么吗？我已经使用-xMx512Mb运行了。

我检查了GC日志，使用GCViewer，没有发现任何可疑的事情。

我知道SO上有一些非常相似的问题，但没有一个完全回答我的问题。

我的IDE是IntelliJ 11。

Answer 1

有两种简单的方法可以减少您正在创建的对象数量，其中一种或两种方法可能适用于您的目的，但没有规格我无法确定。

1）使用高度可变的对象。如果你需要模拟大量具有相似性的东西，但不需要彼此交互（例如，十几个粒子的十万个模拟相互作用，每次都有略微不同的粒子），然后一遍又一遍地使用相同的十几个对象，并利用mutator函数将负担转移到CPU。但是，我怀疑，依旧使用许多对象是一个问题，因为Java已经内置了垃圾收集。

2）使相似对象之间的相似性成为他们自己的类。例如，如果您需要大量对象，并且您注意到它们中的很大一部分共享许多内存密集型特性，请将这些特性存储在它们自己的类中，并在每个类中引用该类的单个实例。具有完全相同字段值的对象。例如，考虑一组Apple对象。你可以为GrannySmithApples，MackintoshApples，RedDeliciousApples创建不同的类，它们有自己的静态字段，用于在类中共享的特性（例如，RedDeliciousApples有一个在抽象类Apple中声明的静态String字段并设置为“red”），或者（允许更多）运行时的灵活性）每个类都可以有一个CoreCharacteristic实例。如果多个对象共享相同的核心特征，则代码为：

CoreCharacteristic c = new CoreCharacteristic(<some parameters>);
Apple apple1 = new Apple(c);
Apple apple2 = new Apple(c);
Apple apple3 = new Apple(c);
Apple apple4 = new Apple(c);

将仅对所有四个苹果使用一个CoreCharacteristic，将存储CoreCharacteristic字段所需的内存量调整为四分之一，否则将为每个Apple复制。

Answer 2

我可以考虑采用两种不同的方法来解决您的问题：

1. 控制GC何时启动：here是一篇完整的文章，描述如何控制垃圾收集器以及用于清理内存的不同算法。当应用程序在一分钟内创建成千上万的DTO时，我发现这种方法非常有用。
2. 如果您的应用程序没有创建太多快速破坏的对象，那么我建议您查看您的模型并提高其效率。请记住，在处理3D可视化时，重要的是如何构建场景图。

另外，在使用基于OpenGL的解决方案时，3D可视化不会占用太多CPU。这主要是因为在渲染场景图而不是CPU时，GPU会涉及很多事实。

Answer 3

从我的观点来看，你有两个选择：

1. 通过使新对象不可变来减少创建新对象，并在不改变时重用它们
2. 使用flywieght模式 - 重用创建的对象并在其上使用setter，而不是一次又一次地创建新对象 - 这里是一个很好的实现示例，可能非常适合您的需求http://www.javacamp.org/designPattern/flyweight.html - 它是关于创建彩色圆圈。没有flywieght它花费了2.5倍，内存消耗大约200。试试吧。