Eliminate atomix.utils.memory
[controller.git] / third-party / atomix / storage / src / main / java / io / atomix / storage / journal / BufferCleaner.java
diff --git a/third-party/atomix/storage/src/main/java/io/atomix/storage/journal/BufferCleaner.java b/third-party/atomix/storage/src/main/java/io/atomix/storage/journal/BufferCleaner.java
new file mode 100644 (file)
index 0000000..5195252
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,145 @@
+/*
+ * Copyright 2019-present Open Networking Foundation
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+package io.atomix.storage.journal;
+
+import org.slf4j.Logger;
+import org.slf4j.LoggerFactory;
+
+import java.io.IOException;
+import java.lang.invoke.MethodHandle;
+import java.lang.invoke.MethodHandles;
+import java.lang.reflect.Field;
+import java.lang.reflect.Method;
+import java.nio.ByteBuffer;
+import java.security.AccessController;
+import java.security.PrivilegedAction;
+import java.util.Objects;
+
+import static java.lang.invoke.MethodHandles.constant;
+import static java.lang.invoke.MethodHandles.dropArguments;
+import static java.lang.invoke.MethodHandles.filterReturnValue;
+import static java.lang.invoke.MethodHandles.guardWithTest;
+import static java.lang.invoke.MethodHandles.lookup;
+import static java.lang.invoke.MethodType.methodType;
+
+/**
+ * Utility class which allows explicit calls to the DirectByteBuffer cleaner method instead of relying on GC.
+ */
+public class BufferCleaner {
+
+  private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(BufferCleaner.class);
+
+  /**
+   * Reference to a Cleaner that does unmapping; no-op if not supported.
+   */
+  private static final Cleaner CLEANER;
+
+  static {
+    final Object hack = AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Object>) BufferCleaner::unmapHackImpl);
+    if (hack instanceof Cleaner) {
+      CLEANER = (Cleaner) hack;
+      LOGGER.debug("java.nio.DirectByteBuffer.cleaner(): available");
+    } else {
+      CLEANER = (ByteBuffer buffer) -> {
+        // noop
+      };
+      LOGGER.debug("java.nio.DirectByteBuffer.cleaner(): unavailable", hack);
+    }
+  }
+
+  private static Object unmapHackImpl() {
+    final MethodHandles.Lookup lookup = lookup();
+    try {
+      try {
+        // *** sun.misc.Unsafe unmapping (Java 9+) ***
+        final Class<?> unsafeClass = Class.forName("sun.misc.Unsafe");
+        // first check if Unsafe has the right method, otherwise we can give up
+        // without doing any security critical stuff:
+        final MethodHandle unmapper = lookup.findVirtual(unsafeClass, "invokeCleaner",
+            methodType(void.class, ByteBuffer.class));
+        // fetch the unsafe instance and bind it to the virtual MH:
+        final Field f = unsafeClass.getDeclaredField("theUnsafe");
+        f.setAccessible(true);
+        final Object theUnsafe = f.get(null);
+        return newBufferCleaner(ByteBuffer.class, unmapper.bindTo(theUnsafe));
+      } catch (SecurityException se) {
+        // rethrow to report errors correctly (we need to catch it here, as we also catch RuntimeException below!):
+        throw se;
+      } catch (ReflectiveOperationException | RuntimeException e) {
+        // *** sun.misc.Cleaner unmapping (Java 8) ***
+        final Class<?> directBufferClass = Class.forName("java.nio.DirectByteBuffer");
+
+        final Method m = directBufferClass.getMethod("cleaner");
+        m.setAccessible(true);
+        final MethodHandle directBufferCleanerMethod = lookup.unreflect(m);
+        final Class<?> cleanerClass = directBufferCleanerMethod.type().returnType();
+
+        /* "Compile" a MH that basically is equivalent to the following code:
+         * void unmapper(ByteBuffer byteBuffer) {
+         *   sun.misc.Cleaner cleaner = ((java.nio.DirectByteBuffer) byteBuffer).cleaner();
+         *   if (Objects.nonNull(cleaner)) {
+         *     cleaner.clean();
+         *   } else {
+         *     noop(cleaner); // the noop is needed because MethodHandles#guardWithTest always needs ELSE
+         *   }
+         * }
+         */
+        final MethodHandle cleanMethod = lookup.findVirtual(cleanerClass, "clean", methodType(void.class));
+        final MethodHandle nonNullTest = lookup.findStatic(Objects.class, "nonNull", methodType(boolean.class, Object.class))
+            .asType(methodType(boolean.class, cleanerClass));
+        final MethodHandle noop = dropArguments(constant(Void.class, null).asType(methodType(void.class)), 0, cleanerClass);
+        final MethodHandle unmapper = filterReturnValue(directBufferCleanerMethod, guardWithTest(nonNullTest, cleanMethod, noop))
+            .asType(methodType(void.class, ByteBuffer.class));
+        return newBufferCleaner(directBufferClass, unmapper);
+      }
+    } catch (SecurityException se) {
+      return "Unmapping is not supported, because not all required permissions are given to the Lucene JAR file: "
+          + se + " [Please grant at least the following permissions: RuntimePermission(\"accessClassInPackage.sun.misc\") "
+          + " and ReflectPermission(\"suppressAccessChecks\")]";
+    } catch (ReflectiveOperationException | RuntimeException e) {
+      return "Unmapping is not supported on this platform, because internal Java APIs are not compatible with this Atomix version: " + e;
+    }
+  }
+
+  private static Cleaner newBufferCleaner(final Class<?> unmappableBufferClass, final MethodHandle unmapper) {
+    return (ByteBuffer buffer) -> {
+      if (!buffer.isDirect()) {
+        return;
+      }
+      if (!unmappableBufferClass.isInstance(buffer)) {
+        throw new IllegalArgumentException("buffer is not an instance of " + unmappableBufferClass.getName());
+      }
+      final Throwable error = AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Throwable>) () -> {
+        try {
+          unmapper.invokeExact(buffer);
+          return null;
+        } catch (Throwable t) {
+          return t;
+        }
+      });
+      if (error != null) {
+        throw new IOException("Unable to unmap the mapped buffer", error);
+      }
+    };
+  }
+
+  /**
+   * Free {@link ByteBuffer} if possible.
+   */
+  public static void freeBuffer(ByteBuffer buffer) throws IOException {
+    CLEANER.freeBuffer(buffer);
+  }
+}