Java內(nèi)存回收相關(guān)知識(shí)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——Java內(nèi)存回收相關(guān)知識(shí)Java內(nèi)存回收相關(guān)學(xué)識(shí)

Java的GC機(jī)制是自動(dòng)舉行的，和C語言有些識(shí)別需要程序員自己保證內(nèi)存的使用和回收。Java的內(nèi)存調(diào)配和回收也主要在Java的堆上舉行的，Java的堆中存儲(chǔ)了大量的對(duì)象實(shí)例，所以Java的堆也叫GC堆。以下僅供參考！

什么樣的內(nèi)存可以回收

判斷法1：引用計(jì)數(shù)

方法：每有一個(gè)引用指向這個(gè)對(duì)象，那么這個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)+1，反之，每有一個(gè)引用變更了指向，那么他原來指向的對(duì)象引用計(jì)數(shù)-1，當(dāng)引用計(jì)數(shù)為0的時(shí)候，這個(gè)對(duì)象也就不成能被使用了那么就可以被回收了

問題：可能會(huì)展現(xiàn)環(huán)狀的引用，導(dǎo)致不成能被使用的對(duì)象永遠(yuǎn)不成能被回收

例如：

ClassA

Aa;

PublicstaticvoidmainString[]args

Agc1=newA;

Agc2=newA;

Gc1.a=gc2;

Gc2.a=gc1;

Gc1=null;

Gc2=null;

Gc1和gc2都被設(shè)置成null了，他們都理應(yīng)被清理，但是由于gc1的.a對(duì)象指向gc2，gc2的a對(duì)象指向gc1，導(dǎo)致他們的引用計(jì)數(shù)永遠(yuǎn)為1，但是他們都永遠(yuǎn)不成能被使用了，所以這種方法存在漏洞

判斷2：可達(dá)性分析算法

方法：從一個(gè)叫做GCROOTS的節(jié)點(diǎn)啟程，全體能夠到達(dá)的引用對(duì)象標(biāo)記起來，直到走到完全沒有引用的地方為止，這樣從這個(gè)節(jié)點(diǎn)連起來的全體的點(diǎn)（引用鏈），構(gòu)成的路線就是不成回收的，那么全體沒有被到達(dá)過的對(duì)象均可以被回收

什么可以做GCROOTS：虛擬機(jī)棧（棧幀中的本地變量表）中的引用的對(duì)象、方法區(qū)中類靜態(tài)屬性引用的對(duì)象、方法區(qū)中常量引用的對(duì)象、本地方法棧中JNI引用的對(duì)象

這些對(duì)象的特點(diǎn)：不成變并且隨時(shí)可能被用到，生命周期長

補(bǔ)充：可達(dá)性分析的算法，那么沒有在引用鏈上的對(duì)象都確定會(huì)被清理嗎？不確定。當(dāng)運(yùn)行可達(dá)性分析的算法之后，會(huì)對(duì)全體沒有在引用鏈上的對(duì)象舉行一次標(biāo)記和篩選，篩選的條件為：該對(duì)象籠罩了finallize（）方法（這個(gè)方法是GC的時(shí)候假設(shè)這個(gè)對(duì)象要被回收那么執(zhí)行的方法，但是在Thinkinginjava中不推舉用來處理收尾工作），并且這個(gè)方法沒有被執(zhí)行過，那么就會(huì)把這個(gè)對(duì)象放到一個(gè)低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中執(zhí)行，也就是這個(gè)對(duì)象的結(jié)果搶救的機(jī)遇，假設(shè)這個(gè)時(shí)候這個(gè)對(duì)象把自己和在引用鏈上的引用連了起來，那么他在執(zhí)行完finallize方法之后，再次判斷時(shí)就不會(huì)被清理，否那么會(huì)在其次次可達(dá)性判斷的時(shí)候直接清理（由于finallize已經(jīng)執(zhí)行過一次了），假設(shè)沒有籠罩這個(gè)方法，那么對(duì)不起，再見

回收算法介紹：

回收算法1：標(biāo)記清理（Mark——sweep）算法

標(biāo)記全體需要回收對(duì)象，然后將他們清理回收

問題：會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存碎片

優(yōu)點(diǎn)：不需要暫停全體線程（Stoptheworld）

回收算法2：復(fù)制

標(biāo)記后，將全體不需要回收的對(duì)象全部復(fù)制到一個(gè)空的內(nèi)存中，然后清理剛剛使用的內(nèi)存塊

問題：濫用資源，會(huì)有一些內(nèi)存堆無法被使用

解決：用在新生代，新生代會(huì)有80%以上的對(duì)象經(jīng)過一次GC就會(huì)死亡，因此采用Eden+Survivor*2的手段，Eden=8*Survivor大?。℉otSpot默認(rèn)），那么每次使用一個(gè)Eden+一個(gè)Survivor，然后舉行復(fù)制清理的時(shí)候，清理Eden+Survivor中，然后將可用的對(duì)象復(fù)制到空閑的Survivor中，然后全部清空前面的使用區(qū)，然后使用Eden和復(fù)制到的Survivor

又一個(gè)問題：假設(shè)Survivor不夠怎么辦？向老年頭借空間，叫做調(diào)配擔(dān)保，不夠存放的對(duì)象會(huì)通過調(diào)配擔(dān)保進(jìn)入老年頭

問題：需要stoptheworld

回收算法3：標(biāo)記整理（Mark——compact）

標(biāo)記后，將可用內(nèi)存向一側(cè)擺放，然后清理掉可用內(nèi)存邊緣外部的全體內(nèi)存區(qū)域

優(yōu)點(diǎn)：沒有內(nèi)存碎片的問題

問題：需要stoptheworld

回收算法4：分代收集

將堆分代（老年頭、新生代），老年頭采用標(biāo)記整理、標(biāo)記清理等方法，新生代采用復(fù)制方法。

為什么：由于老年頭大片面對(duì)象是可用的，因此假設(shè)采用復(fù)制算法，雖然沒有內(nèi)存碎片，但是空間濫用大，而且大片面對(duì)象沒有變化，而在新生代使用復(fù)制算法，可以犧牲很小的內(nèi)存空間就獲得較好的效率

HotSpot中內(nèi)存回收算法

枚舉根節(jié)點(diǎn)（GCROOTs）

Java虛擬機(jī)采用切實(shí)式GC，有一個(gè)OOPmap來標(biāo)記哪個(gè)位置有個(gè)對(duì)象，這樣在查找引用鏈的時(shí)候可以較快的找齊全體的引用鏈

Safepoint

在OOPmap的輔助下，這個(gè)可以快速且切實(shí)的完成枚舉，但是問題就是導(dǎo)致這個(gè)oopmap變化的指令分外多，假設(shè)為每一條指令生成oopmap，那么會(huì)需要大量額外空間，因此采用在特定點(diǎn)的地方生成，這些點(diǎn)同時(shí)也是safepoint的點(diǎn)，那么當(dāng)需要枚舉根節(jié)點(diǎn)的時(shí)候，就讓線程運(yùn)行到這個(gè)地方再中斷。

一種方法：先中斷全體線程