Java內(nèi)存管理包括內(nèi)存分配(創(chuàng)建Java對象)和內(nèi)存回收(回收Java對象)。這兩者都是JVM(Java虛擬機)自動完成粒梦,正因如此亮航,可能很多程序員不再關心程序的內(nèi)存分配。而作為一把雙刃劍匀们,這種自動處理的機制一方面減少了Java程序開發(fā)的難度缴淋,另一方面也加重了JVM的工作負擔,使得Java程序運行相對較慢泄朴。如果程序員不注意代碼的優(yōu)化重抖,不注重減輕JVM內(nèi)存分配的負擔,很容易降低程序性能祖灰,甚至會導致程序因為內(nèi)存泄露而停止運行钟沛。
JVM是否回收一個對象的標準:是否還有引用變量引用該對象夫植?只要有引用變量引用該對象讹剔,垃圾回收機制就不會回收它油讯。
JVM的內(nèi)存回收機制采用有向圖方式來管理內(nèi)存中的對象详民,對于單線程程序而言,整個程序基于main線程陌兑,那么該有向圖就是以main進程為頂點的有向圖沈跨。在此有向圖中,main頂點可達的對象處于可達狀態(tài)兔综,垃圾回收機制不會回收它們饿凛,如果在有向圖中,main線程不可達软驰,則垃圾回收機制就會主動回收它了涧窒。
如下程序:
classNode?{
Node?next;
String?name;
publicNode(String?name)?{
this.name?=?name;
}
}
publicclassNodeTest?{
publicstaticvoidmain(String[]?args)?{
Node?n1?=newNode("第一個節(jié)點");
Node?n2?=newNode("第二個節(jié)點");
Node?n3?=newNode("第三個節(jié)點");
n1.next?=?n2;
n3?=?n2;
n2?=null;
}
}
對應的有向圖如下:
則很明顯,“第三個Node對象”不可達锭亏,接下來就會成為垃圾回收機制的回收對象纠吴。
另外值得一提的是,有向圖的管理方式能有效解決循環(huán)引用的問題慧瘤,例如戴已,有三個對象相互引用,A引用B锅减,B引用C糖儡,C引用A,他們都沒有失去引用怔匣,但是只要從有向圖的頂點(也就是進程根)不可達握联,則垃圾回收機制就會回收它們。采用有向圖管理內(nèi)存對象,有較高精度金闽,但缺點是效率較低永部。
根據(jù)對象在有向圖中的狀態(tài),可以分為三種:
可達狀態(tài):對象被創(chuàng)建后有一個以上的引用變量引用它呐矾。程序可通過該引用變量來調(diào)用該對象的屬性和方法苔埋。
可恢復狀態(tài):程序中某個對象不再有任何引用變量引用,它將進入可恢復狀態(tài)蜒犯,此時有向圖的起始頂點不能導航到該對象组橄。在該狀態(tài)下,系統(tǒng)的垃圾回收機制準備回收該對象所占用 的內(nèi)存罚随。在回收該對象之前玉工,系統(tǒng)會調(diào)用可恢復狀態(tài)的對象的finalize方法進行資源清理,如果系統(tǒng)在調(diào)用finalize方法重新讓一個以上引用變量引用該對象淘菩,則這個對象會再次變?yōu)榭蛇_狀態(tài)遵班;否則,該對象進入不可達狀態(tài)潮改。
不可達狀態(tài):對象 的所有關聯(lián)都被切斷狭郑,且系統(tǒng)調(diào)用對象的finalize方法依然沒有使對象變?yōu)榭蛇_狀態(tài),那這個對象將永久性地失去引用汇在,變成不可達狀態(tài)翰萨。只有當一個對象處于不可達狀態(tài)時,系統(tǒng)才會真正回收該對象所占有的資源糕殉。
三種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換圖如下所示:
值得注意的是亩鬼,一個對象可以被一個方法局部變量所引用,也可以被其他類的類變量引用阿蝶,或者被其他對象的實例變量所引用雳锋。當某個對象被其他類的類變量所引用時,只有該類被銷毀后羡洁,該對象才會進入可恢復狀態(tài)玷过。當某個對象被其他對象的實例變量引用時,只有當引用該對象的對象被銷毀或進入不可達狀態(tài)時焚廊,該對象才會進入不可達狀態(tài)冶匹。
在JDK1.2版本開始咆瘟,把對象的引用分為四種級別嚼隘,從而使程序更加靈活地控制對象的生命周期,這四種級別由高到低依次為:強引用袒餐、軟引用飞蛹、弱引用谤狡、虛引用。相關對應的類圖結(jié)構如下:
以前我們使用的大部分引用實際上都是強引用墓懂,這是使用最普遍的引用。如果一個對象具有強引用霉囚,就表示它處于可達狀態(tài)捕仔,垃圾回收器絕不會回收它,即便系統(tǒng)內(nèi)存非常緊張盈罐,Java虛擬機寧愿拋出OutOfMemoryError錯誤榜跌,使程序異常終止,也不會回收被強引用所引用的對象盅粪。因此钓葫,強引用是造成Java內(nèi)存泄露的主要原因之一。
當一個對象只具有軟引用础浮,如果內(nèi)存空間足夠,垃圾回收器就不會回收它奠骄,如果內(nèi)存空間不足了豆同,就會回收這些對象的內(nèi)存。只要垃圾回收器沒有回收它戚揭,該對象就可以被程序使用诱告。軟引用可用來實現(xiàn)內(nèi)存敏感的高速緩存撵枢。
軟引用可以和一個引用隊列(ReferenceQueue)聯(lián)合使用民晒,如果軟引用所引用的對象被垃圾回收,JAVA虛擬機就會把這個軟引用加入到與之關聯(lián)的引用隊列中锄禽。
如果一個對象只具有弱引用潜必,那就類似于是可有可無的。弱引用和軟引用很像沃但,但弱引用的引用級別更低磁滚。弱引用與軟引用的區(qū)別在于:只具有弱引用的對象擁有更短暫的生命周期。在垃圾回收器線程掃描它所管轄的內(nèi)存區(qū)域的過程中宵晚,一旦發(fā)現(xiàn)了只具有弱引用的對象垂攘,不管當前內(nèi)存空間足夠與否,都會回收它的內(nèi)存淤刃。不過晒他,由于垃圾回收器是一個優(yōu)先級較低的線程, 因此不一定會很快發(fā)現(xiàn)那些只具有弱引用的對象逸贾,即只有等到系統(tǒng)垃圾回收機制運行時才會被回收陨仅。
弱引用可以和一個引用隊列(ReferenceQueue)聯(lián)合使用津滞,如果弱引用所引用的對象被垃圾回收,Java虛擬機就會把這個弱引用加入到與之關聯(lián)的引用隊列中灼伤。
"虛引用"顧名思義触徐,就是形同虛設,與其他幾種引用都不同狐赡,虛引用并不會決定對象的生命周期撞鹉。如果一個對象僅持有虛引用,那么它就和沒有任何引用一樣颖侄,在任何時候都可能被垃圾回收孔祸,程序也并不能通過虛引用訪問被引用的對象。
虛引用主要用來跟蹤對象被垃圾回收的狀態(tài)发皿。虛引用與軟引用和弱引用的一個區(qū)別在于:虛引用不能單獨使用崔慧,虛引用必須和引用隊列(ReferenceQueue)聯(lián)合使用。當垃圾回收器準備回收一個對象時穴墅,如果發(fā)現(xiàn)它還有虛引用惶室,就會在回收對象的內(nèi)存之前,把這個虛引用加入到與之關聯(lián)的引用隊列中玄货。程序可以通過判斷引用隊列中是否已經(jīng)加入了虛引用皇钞,來了解被引用的對象是否將要被垃圾回收。程序如果發(fā)現(xiàn)某個虛引用已經(jīng)被加入到引用隊列松捉,那么就可以在所引用的對象的內(nèi)存被回收之前采取必要的行動夹界。
各類引用說明對比如下表所示:
使用這些引用類可以避免程序執(zhí)行期間將對象留在內(nèi)存中。如果以軟引用隘世、弱引用或虛引用的方式引用對象可柿,垃圾回收器就能隨意地釋放對象。如果希望盡可能減小程序在其生命周期中所占用的內(nèi)存大小丙者,這些引用類就很有好處复斥。
轉(zhuǎn)載自:http://blog.csdn.NET/daijin888888/article/details/49949283