
垃圾回收
Java垃圾回收
一、垃圾检测算法
1.引用计数法
这种方法实际上就是用了计数器,当一个对象被引用后,计数器+1,当引用失效后计数器-1,当计数器为0时,就表明这个对象已经可以被回收了.
引用计数法实现简单,判定效率高。但是目前来讲Java的垃圾回收器是没有实现这个算法的。因为当栈里没有引用的话,可能堆里几个内存块相互引用,这样虽然是垃圾,但是引用计数法却不能判断此为垃圾,因为它们相互引用,计数不为0
2.可达性判断
这个算法的基本思想是通过一系列称为“GC Roots”的对象作为起始点,从这些节点向下搜索,搜索所走过的路径称为引用链,当一个对象到GC Roots没有任何引用链(即GC Roots到对象不可达)时,则证明此对象是不可用的。
GCRoots的对象包括下面几种:
- 虚拟机栈(栈帧中的局部变量区,也叫做局部变量表)中引用的对象。
- 方法区中的类静态属性引用的对象。
- 方法区中常量引用的对象。
- 本地方法栈中JNI(Native方法)引用的对象
引用类型:
⑴强引用(StrongReference)
强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用,那垃圾回收器绝不会回收它。当内存空间不足,Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误,使程序异常终止,也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足的问题。 ps:强引用其实也就是我们平时A a = new A()这个意思。
⑵软引用(SoftReference)
如果一个对象只具有软引用,则内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它;如果内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。
软引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果软引用所引用的对象被垃圾回收器回收,Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。
⑶弱引用(WeakReference)
弱引用与软引用的区别在于:只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存。不过,由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程,因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。
弱引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果弱引用所引用的对象被垃圾回收,Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。
⑷虚引用(PhantomReference)
“虚引用”顾名思义,就是形同虚设,与其他几种引用都不同,虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。
虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于:虚引用必须和引用队列 (ReferenceQueue)联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之 关联的引用队列中。
ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue ();
PhantomReference pr = new PhantomReference (object, queue);
二、回收算法
回收算法有很多种,java中采用的是分代回收算法.
按照对象生命周期长短划分不同的代空间,生命周期长的放入老年代,而短的放入新生代,不同代有不能的回收算法和回收频率。
方法区的回收
1.废弃的常量:不可达的常量。
2.无用的类。
回收算法:
1、标记清除(Mark-and-Sweep):
process:直接将之前标记的垃圾清除
problem:会产生很多的垃圾碎片,影响内存分配
2、标记整理(Mark-and-Sweep):
垃圾清理后,整理得到完整的内存空间
3、标记复制(Copying):
保证内存利用效率
###三、垃圾回收器
新生代收集器使用的收集器:Serial、PraNew、Parallel Scavenge。
老年代收集器使用的收集器:Serial Old、Parallel Old、CMS。
着重说一下CMS和G1
CMS:
多线程扫描堆区的垃圾回收器
defect:
- 采用标记清除法,有碎片
- 无法清除浮动垃圾(回收时还会有新的垃圾产生,这部分垃圾叫做浮动垃圾)
G1:
将堆区又进行了更小的拆分(约为2048)个region,每个region都有标记的年轻代和老年代
Java 8 parallec GC是默认收集算法
java 9 G1被设置为默认收集算法