1. Java 如何標(biāo)識垃圾

常用的標(biāo)識算法主要是兩類，一是計數(shù)器引用法杰刽，二是可達(dá)性分析（根搜索算法）缀匕。

• 計數(shù)器引用法

• 可達(dá)性分析
  基本思路：

  • 已根對象集合為起點(diǎn)强窖，按照從上之下的方式搜索被根對象集合所連接的目標(biāo)對象是否可達(dá)泪姨。
  • 使用可達(dá)性分析算法后游沿，內(nèi)存中的存活對象都會被根對象集合直接或間接連接著，搜索所走過的路徑成為引用鏈.

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2. GC ROOTS 包含哪些肮砾？

• 虛擬機(jī)棧中引用的對象
  》 比如各個線程中被調(diào)用的方法中使用的參數(shù)诀黍，局部變量
• 本地方法棧引用的對象
• 方法區(qū)中類靜態(tài)屬性引用的對象
  》 java類的引用類型靜態(tài)變量
• 方法區(qū)中常量引用的對象
  》 字符串常量池里面的應(yīng)用
• 被synchronized持有的對象
• java虛擬機(jī)內(nèi)部的引用
• 反映java虛擬機(jī)內(nèi)部情況的JMXBean，JVMTI中的回調(diào)唇敞，本地代碼緩存等蔗草。

特殊情況：
有對象“臨時性”的加入咒彤，共同構(gòu)成完成GC Roots集合疆柔。比如分代收集和局部回收（Partial GC）

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3. 為什么會產(chǎn)生STW

如果要使用可達(dá)性分析算法來判斷內(nèi)存是否可回收，那么分析工作必須在一個能保障一致性的快照中進(jìn)行镶柱。這點(diǎn)不滿足的話旷档，那分析的結(jié)果準(zhǔn)確性也就無法保障。

所以就會產(chǎn)生了Stop The World的一個重要原因歇拆。

4. 對象的finalization機(jī)制

• 用于開發(fā)人員對對象被銷毀前的自定義邏輯處理鞋屈。通常用于對象被回收時范咨，進(jìn)行資源釋放和清理的工作。

• 關(guān)閉文件流厂庇，關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接等渠啊。

finalization為什么不要手工調(diào)用

• 有可能導(dǎo)致對象復(fù)活
• finalization的執(zhí)行時間點(diǎn)不確定。在極端情況下权旷，如果不發(fā)生GC替蛉，那么finalization將永遠(yuǎn)不會被執(zhí)行。

finalization 導(dǎo)致對象復(fù)活的情況
在虛擬機(jī)定義中拄氯，對象存在三種狀態(tài)
1. 可觸及的：從GC ROOT可達(dá)
2. 可復(fù)活的：對象多有的引用都被釋放了躲查，但是對象可能在finalization（） 被復(fù)活。
3. 不可觸及的：對象的finalization（）被調(diào)用译柏，并且沒有復(fù)活镣煮。那么就會就如不可觸及的狀態(tài)。不可觸及的對象就一定會被回收鄙麦。因?yàn)?code>finalization只會被調(diào)用一次典唇。

5. 如何判斷一個對象是否可以被回收？

判斷一個對象能否被收回黔衡，至少要經(jīng)歷兩次判斷蚓聘。

1. 如果objA到GC Roots沒有引用鏈，則進(jìn)行第一次標(biāo)記
2. 判斷對象是否有必要執(zhí)行finalization（）方法
   • 如果沒有重寫finalization（）或者finalization（）已經(jīng)被執(zhí)行過了盟劫，則被判斷為不可觸及的夜牡。
   • 如果對象重寫了finalization（）方法，且還未被執(zhí)行過侣签。那么objA會被插入到F-Queue隊(duì)列中塘装，由一個虛擬機(jī)自動創(chuàng)建的低優(yōu)先級的finalizer線程觸發(fā)其finalization（）。

• finalization（）是對象逃脫死亡的最后機(jī)會影所。稍后GC會對F-Queue 隊(duì)列中的對象進(jìn)行二次標(biāo)記蹦肴。 如果objA在此時與引用鏈上的任何一個對象建立了聯(lián)系，那么objA會被移出“即將回收”集合猴娩。

6. JVM GC 清除階段的算法

6.1 標(biāo)記-清除算法（Mark-Sweep）

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• 優(yōu)點(diǎn)： 比較容易理解
• 缺點(diǎn)

1. 效率不算高
2. 會產(chǎn)生內(nèi)存碎片阴幌，還需要額外的空間維護(hù)一個空閑列表。

6.2 復(fù)制算法（Copying）

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優(yōu)點(diǎn)：

• 保證空間連續(xù)卷中，不會出現(xiàn)碎片問題
• 實(shí)現(xiàn)相對簡單矛双，運(yùn)行高效

缺點(diǎn)：

• 需要兩倍的空間
• 當(dāng)系統(tǒng)存活的對象數(shù)量很多時，性能較低蟆豫。（所以只能用于新生代）

6.3 標(biāo)記-壓縮算法（Mark-Compact）

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優(yōu)點(diǎn)

• 沒有內(nèi)存碎片
• 減少了內(nèi)存的浪費(fèi)

缺點(diǎn)

• 從效率來說议忽，標(biāo)記整理算法要低于復(fù)制算法
• 移動對象的同時，如果對象被其他對象引用十减，則還需調(diào)整引用地址栈幸。
• STW的時間相比于其他要長一些愤估，因?yàn)樯婕暗綄ο蟮囊苿雍鸵酶隆?/li>

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7. GC 分帶收集算法&增量收集算法&分區(qū)算法

分帶收集算法

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增量收集算法

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分區(qū)算法

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8. System.gc()和Runtime.getRuntime().gc()的理解

• 默認(rèn)情況下固歪，通過System.gc()和Runtime.getRuntime().gc()顯示調(diào)用時仇轻，會觸發(fā)Full GC，同時對老年代和新生代進(jìn)行回收募疮，嘗試釋放對象占用的內(nèi)存芍锚。
• System.gc()無法保證對垃圾回收器的調(diào)用
• Sysmte.gc()等同與Runtime.getRuntime().gc()

gc與slot的關(guān)系

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在這個案例中 buffer所占用空間不會被回收震捣，因?yàn)閟lot=1的位置還是被buffer這個變量所占用。在gc時闹炉，屬于GC Root可達(dá)的情況蒿赢。

9. 程序的并行與并發(fā)

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垃圾回收器的并行與并發(fā)

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10. GC 中的安全點(diǎn)與安全區(qū)域的說明

• Safepoint

  
  
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如何讓線程在安全點(diǎn)中斷：

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• SafeRegion

  
  
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實(shí)際執(zhí)行流程

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11. java引用：強(qiáng)，軟渣触，弱羡棵，虛

• 強(qiáng)引用：不回收

  1. 強(qiáng)引用的對象的GC Root可達(dá)的，所以垃圾回收器永遠(yuǎn)不會回收嗅钻。
  2. 強(qiáng)引用也是造成內(nèi)存泄漏的主要原因之一皂冰。

• SoftReference 軟引用：內(nèi)存不足時及回收

  1. 用于描述一下有用但是非必須的對象。只被弱引用關(guān)聯(lián)者的對象养篓，在系統(tǒng)將要發(fā)生內(nèi)存溢出前秃流，會把這些對象列入回收范圍內(nèi)進(jìn)行二次回收。如果這次回收還是沒有足夠的內(nèi)存柳弄，才會報出OOM舶胀。
  2. 一般使用場景是：如mybaits中的本地緩存

• WeakReference 弱引用：發(fā)現(xiàn)即回收

1. 只被弱引用關(guān)聯(lián)的對象，只能存活到下一次GC發(fā)生為止碧注。
2. 常用的實(shí)現(xiàn)類是WeekHashMap嚣伐，在Tomcat中作為了一個LRU的cache實(shí)現(xiàn)。

軟引用和弱引用的區(qū)別點(diǎn)：

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• PhantomReference 虛引用：
  
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2. 使用場景：追蹤垃圾回收

• ** 終結(jié)器引用：**
  對象finalization的底層實(shí)現(xiàn)

  
  
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