一种Java虚拟机堆内存集合对象监测方法及装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种Java虚拟机堆内存集合对象监测方法及装置。

背景技术

在Java应用中，往往根据获取的调用栈确定集合对象的监测数据，进而对每个集合对象对应的调用路径占比进行分析，实现检测和分析的目的，但目前对集合对象监测效率不佳。

发明内容

本发明提供了一种Java虚拟机堆内存集合对象监测方法及装置，以解决集合对象监测效率不佳的问题。

根据本发明的一方面，提供了一种Java虚拟机堆内存集合对象监测方法，包括：

基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量；

在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈；

根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端。

根据本发明的另一方面，提供了一种Java虚拟机堆内存集合对象监测装置，包括：

内存容量确定模块，用于基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量；

目标调用栈获取模块，用于在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈；

数据发送模块，用于根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的Java虚拟机堆内存集合对象监测方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的Java虚拟机堆内存集合对象监测方法。

本发明实施例的技术方案，通过基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量，从而在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈，进而根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端。在本方案中，通过内存快照文件的方式，确定判断内存容量占用情况，反应效率快，从而基于确定的内存容量进行后续的集合对象的监测，可以减少运行成本，提升监测效率，解决了集合对象监测效率不佳的问题，能够提升集合对象监测效率。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种Java虚拟机堆内存集合对象监测方法的流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种Java虚拟机堆内存集合对象监测方法的流程图；

图3为本发明实施例三提供的一种Java虚拟机堆内存集合对象监测装置的结构示意图；

图4示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种Java虚拟机堆内存集合对象监测方法的流程图，本实施例可适用于高效对集合对象进行监测的情况，该方法可以由Java虚拟机堆内存集合对象监测装置来执行，该Java虚拟机堆内存集合对象监测装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该Java虚拟机堆内存集合对象监测装置可配置于电子设备中。如图1所示，该方法包括：

步骤110、基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量。

其中，内存快照文件可以是描述Java虚拟机中内存信息的快照文件。集合对象可以是用于存储元素对象的容器。在Java语言中，集合对象可包括但不限于列表(List)、映射(Map)、集合(Set)、队列(Queue)及用户自己实现的集合类。List、Map、Set、Queue这些类都是接口，实现类有ArrayList、HashMap、HashSet、LinkedQueue等。

在本发明实施例中，可以先确定需要进行Java虚拟机堆内存集合对象监测的Java虚拟机，从而获取该Java的内存快照文件，进而解析内存快照文件，确定集合对象占用的内存大小，即集合对象占用的内存容量。

步骤120、在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈。

其中，目标调用栈可以是与向集合对象存储元素对象的方法对应的调用栈。

在本发明实施例中，确定了集合对象占用的内存容量之后，进一步监测向集合对象存储元素对象的方法的调用，并根据集合对象占用的内存容量判断是否获取调用栈，进而在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，将获取的向集合对象存储元素对象的方法对应的调用栈，作为目标调用栈。

可选的，向集合对象存储元素对象的方法可以包括但不限于add(Object obj)、put(Object key,Object value)、offer(Object obj)等。示例性的，监测向集合对象存储元素对象的方法的调用。作为一种示例，对add(Object obj)、put(Object key,Objectvalue)、offer(Object obj)等向集合对象存储元素对象的方法进行嵌码，在这些方法被调用时执行本实施例的监测逻辑。

可选的，可在向集合对象存储元素对象的方法中使用Thread.currentThread().getStackTrace()获取调用栈，由该方法返回当前线程的调用栈，也就是向集合对象存储元素对象的方法对应的调用栈。

步骤130、根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端。

其中，监测数据可以是描述对集合对象监测情况的数据。监测数据可以包括但不限于集合对象占用的内存大小、获取的目标调用栈、获取时间以及集合对象的信息等。

在本发明实施例中，可以根据获取的目标调用栈，将与获取的目标调用栈以及与集合对象关联的数据作为集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端，并对监测数据进行保存。

本发明实施例的技术方案，通过基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量，从而在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈，进而根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端。在本方案中，通过内存快照文件的方式，确定判断内存容量占用情况，反应效率快，从而基于确定的内存容量进行后续的集合对象的监测，可以减少运行成本，提升监测效率，解决了集合对象监测效率不佳的问题，能够提升集合对象监测效率。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种Java虚拟机堆内存集合对象监测方法的流程图，本实施例以上述实施例为基础进行具体化，给出了基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量之前获取内存快照文件的具体的可选的实施方式。如图2所示，该方法包括：

步骤210、按照数据采集周期，更新内存信息元数据表。

其中，数据采集周期可以是预先设置的时间间隔。内存信息元数据表可以是存储内存信息的数据表。

在本发明实施例中，可以根据需要设置数据采集周期，进而按照数据采集周期对内存信息数据进行监测，及时更新内存信息元数据表。

步骤220、根据更新的内存信息元数据表，导出内存快照文件。

在本发明实施例中，可以将更新的内存信息元数据表，导出为内存快照文件。

步骤230、基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量。

在本发明的一个可选实施例中，在基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量之后，还可以包括：获取内存快照文件中的至少两个相邻待比较快照；在根据至少两个相邻待比较快照确定出现内存占比异常时，启动目标监测脚本；目标监测脚本，用于监测向集合对象存储元素对象的方法的调用。

其中，相邻待比较快照可以是基于相邻更新的内存信息元数据表确定的内存快照文件。目标监测脚本可以是用于监测向集合对象存储元素对象的方法调用的脚本。

在本发明实施例中，可以从多个内存快照文件中，确定至少两个相邻待比较快照，从而对至少两个相邻待比较快照进行比较，从而根据内存占比情况确定是否出现内存占比异常，若确定出现内存占比异常，则启动目标监测脚本，以通过目标监测脚本监测向集合对象存储元素对象的方法的调用。

在本发明的一个可选实施例中，根据至少两个相邻待比较快照确定出现内存占比异常，可以包括：计算两个相邻待比较快照中的第一待比较快照，与第二待比较快照的内存占比变化值；在内存占比变化值大于或等于内存占比阈值时，确定出现内存占比异常。

其中，第一待比较快照可以是两个相邻待比较快照中先导出的内存快照文件。第二待比较快照可以是与第一待比较快照属于相邻待比较快照，且晚于第一待比较快照导出的内存快照文件。内存占比阈值可以是预先设置的比例阈值。内存占比变化值可以描述第一待比较快照与第二待比较快照的内存占比的变化情况的数据。内存占比的变化情况可以通过内存占比的比值等进行描述。

相应的，可以基于两个相邻待比较快照确定出现内存占比异常，具体为从两个相邻待比较快照中确定出第一待比较快照以及第二待比较快照，进而计算两个相邻待比较快照中的第一待比较快照，与第二待比较快照的内存占比变化值，从而将内存占比变化值与内存占比阈值进行比较，若内存占比变化值大于或等于内存占比阈值，则确定出现内存占比异常。

在本发明的一个可选实施例中，根据至少两个相邻待比较快照确定出现内存占比异常，可以包括：根据快照生成时间以及至少三个相邻待比较快照，确定内存占比趋势数据；在根据内存占比趋势数据确定内存占比递增次数超过递增次数阈值时，确定出现内存占比异常。

其中，快照生成时间可以是内存快照文件的生成时间。内存占比趋势数据可以是描述至少三个待比较快照的内存占比变化情况的数据。内存占比趋势数据可以包括逐次递增、逐次递减或者既存在增加也存在减少的情况。递增次数阈值可以是预先设置的内存占比逐次递增的次数上限值。

在本发明实施例中，可以先确定至少三个相邻待比较快照，并根据快照生成时间，获取所确定相邻待比较快照的生成顺序，从而按照生成顺序，依次确定两两相邻待比较快照的内存占比，进而根据确定的两两相邻待比较快照的内存占比，计算内存占比趋势数据，进而解析内存占比趋势数据，当确定内存占比递增次数超过递增次数阈值时，表征出现内存占比异常。

示例性的，在确定了第一待比较快照1与第二待比较快照2的内存占比变化之后，将第二待比较快照2作为新的第一待比较快照，并将在第二待比较快照2之后得到的内存快照文件作为新的第二待比较快照，如此进行反复比对。若第一待比较快照和第二待比较快照的逐次对比中，内存占比逐渐增加，且内存占比递增次数超过三次，确定内存占比异常，关注的过程即监测是否存在集合对象存储元素对象的方法的调用。

在本发明的一个可选实施例中，在内存占比变化值大于或等于内存占比阈值时，确定出现内存占比异常之后，还可以包括：将第二待比较快照在第二虚拟机的宿主机中进行留存；删除第一虚拟机中的第一待比较快照。

其中，第二虚拟机可以是在内存占比变化值大于或等于内存占比阈值时，存储第二待比较快照的虚拟机。第一虚拟机可以是在得到第一待比较快照以及第二待比较快照之后，存储第一待比较快照以及第二待比较快照的虚拟机。

具体的，在基于内存占比变化值大于或等于内存占比阈值，确定出现内存占比异常之后，可以将第二待比较快照在第二虚拟机的宿主机中进行留存，并将之前对第一待比较快照以及第二待比较快照进行存储的第一虚拟机中的第一待比较快照进行删除。

可选的，在得到内存快照文件之后，可以在第一虚拟机中进行保存，记为第一待比较快照，在内存快照文件更新之后，可以将更新的内存快照文件记为第二待比较快照，以根据第一待比较快照以及第二待比较快照，进行后序内存占比异常的判定。在根据第一待比较快照以及第二待比较快照，确定内存占比未出现异常时(第一待比较快照与第二待比较快照的内存占比变化值小于内存占比阈值)，删除第一待比较快照以及第二待比较快照。

在本发明的一个可选实施例中，将第二待比较快照在第二虚拟机的宿主机中进行留存，可以包括：在第二虚拟机对第二待比较快照命名，得到第二待比较快照的目标命名数据；将第二待比较快照以及目标命名数据，存储于第二虚拟机。

其中，目标命名数据可以是命名第二待比较快照时的相关数据。目标命名数据可以包括但不限于第二待比较快照生成时间、相关调用栈信息以及第二待比较快照的内存占比等。

在本发明实施例中，可以利用第二虚拟机对第二待比较快照命名，并将命名第二待比较快照时的相关数据，作为第二待比较快照的目标命名数据，进而在将第二待比较快照留存于第二虚拟机的时候，将目标命名数据也存储于第二虚拟机，以便于进行快照查询。

步骤240、在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈。

步骤250、根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端。

本发明实施例的技术方案，通过按照数据采集周期，更新内存信息元数据表，从而根据更新的内存信息元数据表，导出内存快照文件，进而基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量，进一步在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈，并根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端，在本方案中，通过内存快照文件的方式，确定判断内存容量占用情况，反应效率快，从而基于确定的内存容量进行后续的集合对象的监测，可以减少运行成本，提升监测效率，解决了集合对象监测效率不佳的问题，能够提升集合对象监测效率。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种Java虚拟机堆内存集合对象监测装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：

内存容量确定模块310，用于基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量；

目标调用栈获取模块320，用于在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈；

数据发送模块330，用于根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端。

本发明实施例的技术方案，通过基于内存快照文件，确定集合对象占用的内存容量，从而在监测到向集合对象存储元素对象的方法的调用，且根据集合对象占用的内存容量确定获取调用栈之后，获取向集合对象存储元素对象的方法对应的目标调用栈，进而根据目标调用栈，确定集合对象的监测数据，并将监测数据发送至服务端。在本方案中，通过内存快照文件的方式，确定判断内存容量占用情况，反应效率快，从而基于确定的内存容量进行后续的集合对象的监测，可以减少运行成本，提升监测效率，解决了集合对象监测效率不佳的问题，能够提升集合对象监测效率。

可选的，Java虚拟机堆内存集合对象监测装置还包括内存快照文件导出模块，用于按照数据采集周期，更新内存信息元数据表；根据更新的所述内存信息元数据表，导出所述内存快照文件。

可选的，Java虚拟机堆内存集合对象监测装置还包括目标监测脚本启动模块，用于获取内存快照文件中的至少两个相邻待比较快照；在根据至少两个所述相邻待比较快照确定出现内存占比异常时，启动目标监测脚本；所述目标监测脚本，用于监测向集合对象存储元素对象的方法的调用。

可选的，目标监测脚本启动模块，具体用于计算两个所述相邻待比较快照中的第一待比较快照，与第二待比较快照的内存占比变化值；在所述内存占比变化值大于或等于内存占比阈值时，确定出现内存占比异常。

可选的，目标监测脚本启动模块，具体用于根据快照生成时间以及至少三个相邻待比较快照，确定内存占比趋势数据；在根据所述内存占比趋势数据确定内存占比递增次数超过递增次数阈值时，确定出现内存占比异常。

可选的，Java虚拟机堆内存集合对象监测装置还包括数据留存与删除模块，用于将所述第二待比较快照在第二虚拟机的宿主机中进行留存；删除第一虚拟机中的所述第一待比较快照。

可选的，数据留存与删除模块，用于在所述第二虚拟机对所述第二待比较快照命名，得到所述第二待比较快照的目标命名数据；将所述第二待比较快照以及所述目标命名数据，存储于所述第二虚拟机。

本发明实施例所提供的Java虚拟机堆内存集合对象监测装置可执行本发明任意实施例所提供的Java虚拟机堆内存集合对象监测方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

图4示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图4所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如Java虚拟机堆内存集合对象监测方法。

在一些实施例中，Java虚拟机堆内存集合对象监测方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的Java虚拟机堆内存集合对象监测方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行Java虚拟机堆内存集合对象监测方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。