垃圾回收问题个人总结

这个问题读过jvm,看了网上其他人的一些想法,总结一下自己的想法


垃圾回收分3步:

1 回收什么

2 回收的时间点

3 回收的方法


一 什么时候回收 

当内存中记录的对象没有用了,就回收了

“程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈3个区域会随着线程而生,栈中的栈帧随着方法的进行有条不紊地执行着出栈和入栈操作。每一个栈帧中分配多少内存基本上是在类结构确定下来时就已知得,因此这几个区域的内存分配回收都具备确定性,在这几个区域就不需要过多的考虑回收的问题,因为在方法结束或线程结束时内存就被回收了

垃圾收集器所关注的是Java堆和方法区

2种方式判断是否该回收

1.引用计数法(对象的引用数量):当一个对象被应用了,数量+1,当数量为0时候,回收。有个缺点,A引用B,B引用A,循环引用,这2个对象在其他地方没有引用,则需要下面的方法。

2.可达性分析算法,通过特定的算法,去寻找所有对象,当发现某些对象不可达时,回收

3.引用

    其实无论通过那种算法来判断对象是否已死,判断都与“引用”有关

    Java中引用可分为强引用、软引用、弱引用、虚引用四种,这4中引用强度一次降低

      1)强引用:程序间普遍存在的,类似“Object obj = new Object()”这类引用,只要强引用还存在,垃圾收集器就永远不会回收掉被引用的对象

      2)软引用:用来描述一些还有用但并非必须的对象。对于软引用关联的对象,在系统将要发生内存溢出异常之前,将会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收。如果这次回收还没有足够的内存,才会抛出内存溢出异常

      3)弱引用:也是用来描述非必须对象的,但是它的强度比软引用更弱一些,被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前。当垃圾收集器工作时,无论当前内存是否足够,都会回收掉被弱引用关联的对象

      4)虚引用:也成为幽灵引用或者欢迎引用,它是最弱的一种引用关系。一个对象是否具有虚引用的存在,完全不会对其生存时间构成影响,也无法通过虚引用来取得一个对象实例


二回收的时间点

参考引用


三回收的方法

本来想写点自己想法的,发现大部分网上都有,而且写的非常全面,直接把图抄过来了

1.标记-清除算法

    最基本的收集算法“标记-清除”(Mark-Sweep)算法,算法分为“标记”和“清除”两个阶段:首先标记出所有需要回收的对象,在标记完成后统一回收所有被标记的对象,之所以说它是最基本的收集算法,是因为后续的收集算法都是基于这种思路并对其不足进行改进而得到的。它的主要不足有两个:

    一是效率问题,标记和清除效率都不高,二是空间问题,标记清除后会产生大量不连续的内存碎片,空间碎片太多可能会导致以后程序在运行过程中需要分配较大对象时,无法找到足够的连续内存而不得不提前触发另一次垃圾收集动作

    执行过程如下图:

    

  2.复制算法

    为了解决效率问题,一种称为“复制”(Copying)的收集算法出现了,他将可用内存按容量划分为大小相等的两块,每次只使用其中的一块。当这块的内存用完了,就将还存活这的对象复制到另外一块上面,然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。这样使得每次都是对整个半区进行内存回收,内存分配时也就不用考虑内存碎片等复杂情况,只要移动堆顶指针,按顺序分配内存即可,实现简单,运行高效。只是这种算法的代价是将内存缩小为了原来的一半,未免太高了一点。

    

 

  3.标记-整理算法

    复制收集算法在对象存活率较高时就要进行较多的复制操作,效率将会变低。更关键的是如果不想浪费50%的空间就要使用额外的空间进行分配担保(Handle Promotion当空间不够时,需要依赖其他内存),以应对被使用的内存中所有对象都100%存活的极端情况

    对于“标记-整理”算法,标记过程仍与“标记-清除”算法一样,但是后续步骤不是直接对可回收对象进行清理,而是让所有的存活对象都向一端移动,然后直接清理掉端边界以外的内存,”标记-整理“算法示意图如下:

    

  4.分代收集算法

    当前的商业虚拟机的垃圾收集都是采用“分代收集”(Generational Collection)算法,这种算法并没有什么新的思想,只是根据对象存活周期的不同将内存划分为几块。一般是把堆划分为新生代和老年代,这样就可以根据各个年代的特点采用最适合的收集算法。在新生代中,每次垃圾收集时都发现有大批对象死去,只有少量存活,那就采用复制算法,只需要付出少量存活对象的复制成本就可以完成收集。而老年代中因为对象存活率高、没有额外空间对它进行分配担保,就必须使用“标记-清理”或者“标记-整理”算法来进行回收


發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章