GC垃圾回收算法 和 GC回收器 (一)
什么是垃圾?
类比日常生活中,如果一个东西经常没被使用,那么就可以说是垃圾。
同理,如果一个对象不可能再被引用,那么这个对象就是垃圾,应该被回收。
垃圾:不可能再被引用的对象。
finalize方法
在对象没有被引用时调用
在Object类里定义
新生代与老年代
新生代分为三个区域,一个Eden区和两个Survivor区,它们之间的比例为(8:1:1),这个比例也是可以修改的。通常情况下,对象主要分配在新生代的Eden区上,少数情况下也可能会直接分配在老年代中。Java虚拟机每次使用新生代中的Eden和其中一块Survivor(From),在经过一次Minor GC后,将Eden和Survivor中还存活的对象一次性地复制到另一块Survivor空间上(这里使用的复制算法进行GC),最后清理掉Eden和刚才用过的Survivor(From)空间。将此时在Survivor空间存活下来的对象的年龄设置为1,以后这些对象每在Survivor区熬过一次GC,它们的年龄就加1,当对象年龄达到某个年龄(默认值为15)时,就会把它们移到老年代中。
在新生代中进行GC时,有可能遇到另外一块Survivor空间没有足够空间存放上一次新生代收集下来的存活对象,这些对象将直接通过分配担保机制进入老年代;
判断对象是否存活
- 引用计数法
在一个对象被引用时加一,被去除引用时减一,这样我们就可以通过判断引用计数是否为零来判断一个对象是否为垃圾。这种方法我们一般称之为「引用计数法」。主流的Java虚拟机里面都没有选用引用计数算法来管理内存 - 可达性分析算法
通过一系列名为”GC Roots”的对象作为起始点,从这些节点开始向下搜索,搜索所走过的路径称为引用链(Reference Chain),当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时,则证明此对象是不可用的。
GC Roots:
- 虚拟机栈中引用的对象
- 方法区静态属性引用的对象
- 方法区常量引用的对象
- JNI引用的对象(Native方法)
垃圾回收算法
1. 标记清除算法
它将垃圾回收分为两个阶段:标记阶段和清除阶段。
在标记阶段,标记所有从根节点出发的可达对象。因此,所有未被标记的对象就是未被引用的垃圾对象。
在清除阶段,清除所有未被标记的对象。
缺点:产生空间碎片。
2.复制算法
将内存分为两部分,每次只使用其中一部分。在垃圾回收时,将正在使用的内存中的存活对象复制到未使用的内存块中,之后清除正在使用的内存块中的所有对象,交换两个内存的角色,完成垃圾回收。
缺点:不会产生空间碎片,但内存折半
3.标记整理算法
对比于标记清除算法,在清除阶段,它会将所有的存活对象移动到内存的另一端。之后清理边界之外的所有空间。
这种算法既避免了碎片的产生,又不需要两块相同的内存空间,因此性价比较高。
4.“因地制宜”——分代算法
分代算法,就是根据 JVM 内存的不同内存区域,采用不同的垃圾回收算法。
例如对于存活对象少的新生代区域,比较适合采用复制算法。这样只需要复制少量对象,便可完成垃圾回收,并且还不会有内存碎片。
而对于老年代这种存活对象多的区域,比较适合采用标记压缩算法或标记清除算法,这样不需要移动太多的内存对象。