Java Native Interfaceとメモリリーク

ショートカット: 違い、類似点、ジャカード類似性係数、参考文献。

Java Native Interfaceとメモリリークの違い

Java Native Interface vs. メモリリーク

Java Native Interface (JNI) は、Javaプラットフォームにおいて、Javaで記述されたプログラムと、他のプログラミング言語（たとえばCやC++など）で書かれた、実際のCPU上で動作するコード（ネイティブコード）とを連携するためのインタフェース仕様である。Java言語からネイティブコードを利用するためのABIと、逆にネイティブコードからJavaバイトコードを動作させるためにバーチャルマシン (VM) を利用するためのAPIの2つから成る。 JNIを使うことで、Java言語のVMで動作させるには処理速度の面で不利とされる計算量の多いプログラムを部分的にネイティブコードに置き換えて高速化したり、標準Javaクラスライブラリからはアクセスできないオペレーティングシステムあるいはハードウェアの機能を利用するプログラムを、あたかも通常のJavaクラスのメソッドのように呼び出したりできるようになる。逆に、Javaクラスライブラリによって実装されている高水準の機能を、C/C++などで書かれた下位層から利用することもできるようになる。JNIはJava言語以外のJava VM上で動作する言語 (AltJava) からも利用可能である。 メモリリーク (memory leak) とは、プログラミングにおけるバグの一種。プログラムが確保したメモリの一部、または全部を解放するのを忘れ、確保したままになってしまうことを言う。プログラマによる単純なミスやプログラムの論理的欠陥によって発生することが多い。

ローカル変数

ローカル変数（局所変数、local variable）とは、プログラムの一部分でしか利用できない変数のことである。一般的にグローバル変数（大域変数）と対比される。ローカル変数の定義はプログラミング言語によって異なるので、詳細な説明は言語別の項に譲る。

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プログラム (コンピュータ)

JavaScriptで書かれたコンピュータプログラムのソースコード コンピュータプログラム（computer program）は、コンピュータに対する命令（処理）を記述したものである。programの原義は、前もって（）書く（）であり、いわゆるプログラミング言語の世代に応じて意味合いは変わっている。プログラム内蔵方式のコンピュータのCPUには、CPUで実行するプログラムの命令が必要である。

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アプリケーションプログラミングインタフェース

アプリケーションプログラミングインタフェース（、）「インターフェイス」「インターフェース」と表記されることもあるが、本記事では「インタフェース」で統一する。とは、広義ではソフトウェアコンポーネント同士が互いに情報をやりとりするのに使用するインタフェースの仕様である。 APIには、サブルーチン、データ構造、オブジェクトクラス、変数などの仕様が含まれる。APIには様々な形態があり、POSIXのような国際標準規格、マイクロソフトのWindows APIのようなベンダーによる文書、プログラミング言語の標準ライブラリ（例えば、C++のStandard Template Libraryやなど）がある。 商業的に使われる狭義では、各種システムやサービス（ハードウェア、OS、ミドルウェアおよびWebサービス等）を利用するアプリケーションソフトウェア (Application) を開発・プログラミング (Programming) するためのインタフェース (Interface) である。こちらの意味では、システムやサービスから直接提供されないもの、例えば言語の標準ライブラリは含まない。

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アプリケーションソフトウェア

アプリケーションソフトウェア（application software）あるいはアプリケーションソフト（最近は英語では極端に略すとapp(s)アップ）は、ある特定の機能や目的のために開発・使用されるソフトウェアIT用語辞典 e-words、「」の説明 - 2023年7月12日閲覧。で、コンピュータの操作自体のためのものではないもの。たとえば、ワープロソフト、表計算ソフト、イラスト作成（お絵かき）用ソフトウェア、写真加工用ソフトウェアなど。アプリケーションプログラム（応用プログラム）ともいい、コンピュータ・プログラムの一種である。 アプリケーションと（2番目の語を省略して）も呼ばれ。「アプリケーション」は「応用」という意味なので日本語では「応用ソフト」とも呼ぶ（が、最近は「応用ソフト」と呼ばれることは減った）。日本語ではアプリとも略される。「アプリ」という略称の用例は1980年代から存在する。

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インターネットアーカイブ

旧インターネットアーカイブ本部（1996年 - 2009年11月） 新インターネットアーカイブ本部（2009年11月 - ） インターネットアーカイブ（Internet Archive）は、WWW・マルチメディア資料のアーカイブ閲覧サービスとして有名なウェイバックマシン（Wayback Machine）を運営しているアメリカの団体である。本部はカリフォルニア州サンフランシスコのリッチモンド地区に置かれている。 アーカイブにはプログラムが自動で、または利用者が手動で収集したウェブページのコピー（ウェブアーカイブ）が混在しており、これは「WWWのスナップショット」と呼ばれる。そのほか、ソフトウェア・映画・本・録音データ（音楽バンドなどの許可によるライブ公演の録音も含む）などがある。アーカイブは、それらの資料を無償で提供している。

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オペレーティングシステム

オペレーティングシステム（operating system、略称:OS、オーエス）とは、コンピュータのオペレーション（操作・運用・運転）を司るシステムソフトウェアである。

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ガベージコレクション

ガベージコレクション（garbage collection、GC）とは、コンピュータプログラムが動的に確保したメモリ領域のうち、不要になった領域を自動的に解放する機能である。1959年ごろ、LISPにおける問題を解決するためジョン・マッカーシーによって発明された。 メモリの断片化を解消する機能はコンパクション（memory compaction）と呼ばれ、実現方法によってはガベージコレクションと共にコンパクションも行う仕組みになっている。そのためコンパクションを含めてガベージコレクションと呼ぶ場合もあるが、厳密には区別される。 また、ガベージコレクションを行う主体はガベージコレクタ（garbage collector）と呼ばれる。ガベージコレクタはタスクやスレッドとして実装される場合が多い。

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C++

C++（シープラスプラス）は、汎用プログラミング言語のひとつである。派生元であるC言語の機能や特徴を継承しつつ、表現力と効率性の向上のために、手続き型プログラミング・データ抽象・オブジェクト指向プログラミング・ジェネリックプログラミングといった複数のプログラミングパラダイムが組み合わされている。C言語のようにハードウェアを直接扱うような下位層向けの低水準言語としても、複雑なアプリケーションソフトウェアを開発するための上位層向け高水準言語としても使用可能である。アセンブリ言語以外の低水準言語を必要としないこと、使わない機能に時間的・空間的コストを必要としないことが、言語設計の重要な原則となっている。

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C言語

C言語（シーげんご、C programming language）は、1972年にAT&Tベル研究所のデニス・リッチーが主体となって開発した汎用プログラミング言語である。英語圏では「C language」または単に「C」と呼ばれることが多い。日本でも文書や文脈によっては同様に「C」と呼ぶことがある。制御構文などに高水準言語の特徴を持ちながら、ハードウェア寄りの記述も可能な低水準言語の特徴も併せ持つ。基幹系システムや、動作環境の資源制約が厳しい、あるいは実行速度性能が要求されるソフトウェアの開発に用いられることが多い。後発のC++やJava、C#など、「C系」と呼ばれる派生言語の始祖でもある。 ANSI、ISO、またJISにより言語仕様が標準規格化されている。

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記憶装置

記憶演算は、コンピュータの処理対象であるデータと処理内容のプログラムを暗号化させ参照と変更と転移ができる装置。一部の記憶装置は変更できないものがあるが、sudo権限を使うことで書き換え可能となる。

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Java

Java（ジャバ、ジャヴァ）は、汎用プログラミング言語とソフトウェアプラットフォームの双方を指している総称ブランドである。オラクルおよびその関連会社の登録商標である。1996年にサン・マイクロシステムズによって市場リリースされ、2010年に同社がオラクルに吸収合併された事によりJavaの版権もそちらに移行した。 プログラミング言語Javaは、C++に類似の構文、クラスベースのオブジェクト指向、マルチスレッド、ガベージコレクション、コンポーネントベース、分散コンピューティングといった特徴を持ち、平易性重視のプログラム書式による堅牢性と、仮想マシン上での実行によるセキュリティ性およびプラットフォーム非依存性が理念とされている。

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Java仮想マシン

ネイティブコードに変換されて実行される。Java APIとJVMの両者でJava実行環境（JRE）を構成する。 Java仮想マシン（ジャバかそうマシン、、Java VM、JVM）は、Javaバイトコードとして定義された命令セットを実行するスタック型の仮想マシン。APIやいくつかのツールとセットでJava実行環境（JRE）としてリリースされている。この環境を移植することで、さまざまな環境でJavaのプログラムを実行することができる。

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Linux

Linux（リナックス、他の読みは#「Linux」の読み方で後述）とは、狭義にはUnix系オペレーティングシステムカーネルであるLinuxカーネルを指し、広義にはそれをカーネルとして周辺を整備したシステム全体のことをいう（GNU/Linuxも参照）。

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MacOS

macOS（マックオーエス）は、Appleが開発・販売するMacのオペレーティングシステムである。当初の名称はMac OS X（マックオーエステン）で、のちにOS X（オーエステン）に改められていた（後述）。 技術的には直系ではないが、Classic Mac OS（Mac OS、System）の後継として、新たにBSD系UNIXをベースに開発された。

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Microsoft Windows

Microsoft Windows（マイクロソフト ウィンドウズ）は、マイクロソフトが開発・販売するオペレーティングシステム (OS) の製品群である。グラフィカルユーザインタフェース (GUI) を採用している。Windows発売以前では高価なワークステーション（ハイエンドパソコンを上回る性能のデスクトップコンピュータ）でしか実現されていなかったマルチタスクやGUIを中心とした使い勝手の良さを、一般消費者が入手しやすい標準的な規格のパソコンに順次取り込んで行き、一般向けOSのシェアのほとんどを占めるに至り、今や大きな知名度を持つ。

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P/Invoke

P/Invoke（Platform Invoke、プラットフォーム呼び出し）とは、.NET Frameworkにおける共通言語基盤 (CLI) の機能の一つであり、マネージコードから動的ライブラリ内のネイティブコードを呼び出すことを可能にするものである。受け渡しされるデータ型は、必要であればCLIによって適切に変換されるが、メタデータによってプログラマーが変換方法を指定することもできる。こうしたデータの変換をマーシャリングという。

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