目錄
導讀
上篇博客我們已經講了Java內存運行時區域的各個部分，其中程序計數器、虛擬機棧、本地方法棧3個區域是線程私有，也就是生死隨着線程。接下來本篇博客着重講：如何自動管理內存，今天解決第三個問題，第三個問題有些複雜，詳細會按以下思路講解-：如何自動管理的？誰管理的？答案是：對象的生死判定和回收垃圾收集器來管理的
接下來按下面的順序講述：
內存回收機制
* 對象存活判定算法
* 垃圾收集算法
* 垃圾收集器（對垃圾收集算法的實現）
內存分配與回收策略
* 原則
對象存活判定標準
如果要講對象存活判定算法，首先要講的是：對象是否存活的標準，那麼算法就很簡單，對象存活判定算法就是對這個標準的代碼實現。但大家要區分存活標準和回收標準的區別，並不是沒死就不會被回收，就像你生活中一個物品不經常用，或者很少用，那麼你就可能會選擇丟掉啊。或者你覺得這個物品帶給你的價值已經大於他的某些弊端，那麼你就會丟掉。
對象存活判定標準：
一個對象“死去”，就以爲着不可能再被任何途徑使用的對象。無任何引用！
我們已經知道在jvm中，一個對象是否存活，只需要看是否被引用。什麼是引用：如果reference類型的數據中存儲的數值代表的是另一塊內存的起始地址，那麼就稱爲這塊內存代表一個引用。這種定義很純粹，但太過狹隘，只有被引用或者沒被引用兩種狀態。
爲什麼說它狹隘？生活中的而也是，當一個物品對我們來說可有可無，如果家裏有地方放那就留下，實在無可奈何纔會把它仍掉，這個時候用垃圾和不是垃圾兩個狀態就有些狹隘啦！所以我們如何描述一些“食之無味，棄之可惜”的對象呢？？所以再jdk1.2之後，Java對引用的概念進行了擴充，分爲：強引用(Strong Reference).軟引用(Soft Reference)，弱引用(Phantom Reference)，虛引用(Phantom Reference)，4種，引用強度依次減弱。代碼實踐對比大家可以參考這篇博客：JAVA四種引用方式對比總結 附測試demo
對象回收標準：
對象存活判定算法
上面說了對象存活判定的標準，那麼對象存活判定算法就是對標準的代碼實現
引用計數器算法
引用計算器判斷對象是否存活的算法是這樣的：給每一個對象設置一個引用計數器，每當有一個地方引用這個對象的時候，計數器就加1，與之相反，每當引用失效的時候就減1。
優點：實現簡單、性能高。
缺點：增減處理頻繁消耗cpu計算、計數器佔用很多位浪費空間、最重要的缺點是無法解決循環引用的問題。
因爲引用計數器算法很難解決循環引用的問題，所以主流的Java虛擬機都沒有使用引用計數器算法來管理內存。
循環引用的問題
public class ReferenceDemo {
public Object instance = null;
private static final int _1Mb = 1024 * 1024;
private byte[] bigSize = new byte[10 * _1Mb]; // 申請內存
public static void main(String[] args) {
System.out.println(String.format("開始：%d M",Runtime.getRuntime().freeMemory() / (1024 * 1024)));
ReferenceDemo referenceDemo = new ReferenceDemo();
ReferenceDemo referenceDemo2 = new ReferenceDemo();
referenceDemo.instance = referenceDemo2;
referenceDemo2.instance = referenceDemo;
System.out.println(String.format("運行：%d M",Runtime.getRuntime().freeMemory() / (1024 * 1024)));
referenceDemo = null;
referenceDemo2 = null;
System.gc(); // 手動觸發垃圾回收
System.out.println(String.format("結束：%d M",Runtime.getRuntime().freeMemory() / (1024 * 1024)));
}
}
運行的結果：
開始：178 M
運行：157 M
結束：181 M
從結果可以看出，虛擬機並沒有因爲相互引用就不回收它們，也側面說明了虛擬機並不是使用引用計數器實現的。
可達性分析算法
在主流的語言的主流實現中，比如Java、C#、甚至是古老的Lisp都是使用的可達性分析算法來判斷對象是否存活的。
這個算法的核心思路就是通過一些列的“GC Roots”對象作爲起始點，從這些對象開始往下搜索，搜索所經過的路徑稱之爲“引用鏈”。當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈相連的時候，證明此對象是可以被回收的。如下圖所示：
在Java中，哪些對象可作爲GC Roots對象：
- Java虛擬機棧中的引用對象。
- 本地方法棧中JNI（既一般說的Native方法）引用的對象。
- 方法區中類靜態常量的引用對象。
- 方法區中常量的引用對象。
小結
到這裏我們已經知道啦對象存在哪？【JVM】自動內存管理機制《一》---內存劃分及異常可能情況；內存區域爲何劃分？【JVM】自動內存管理機制《二》---- 內存區域爲何劃分，以什麼原則劃分，爲何自動管理？；如何判定是否是垃圾，何時回收？【JVM】自動內存管理機制《三》---對象的生死判定和算法詳解；接下來就是誰來回收？就是接下來要講的垃圾收集算法，和垃圾收集器？【JVM】自動內存管理機制《三》---垃圾收集器（索命黑白無常回收垃圾對象），小手手點個讚唄~