【架構(gòu)師干貨】用圖來解釋?Java 垃圾回收機制嵌溢，程序員秒懂。
Java編程中自動垃圾回收是什么坟冲？
通俗的來講自動垃圾回收是一種在堆內(nèi)存中找出哪些對象在被使用侄榴，或者還有一些對象沒被使用，并且將沒用的機制自動刪除钉凌。
所謂使用中的對象（已引用對象），指的是程序中有指針指向的對象栽惶；而未使用中的對象（未引用對象）宪迟，則沒有被任何指針給指向啊片，因此占用的內(nèi)存也可以被回收掉。
在用C 之類的編程語言時瞒窒，程序員需要自己手動分配和釋放內(nèi)存拔稳。而 Java 不一樣挺庞，它有垃圾回收器，釋放內(nèi)存由回收器負(fù)責(zé)拆檬。本文接下來將介紹垃圾回收機制的基本過程洪己。
第一步：標(biāo)記
垃圾回收的第一步是標(biāo)記。垃圾回收器此時會找出哪些內(nèi)存在使用中竟贯，還有哪些不是答捕。
上圖中，藍色表示已引用對象屑那，橙色表示未引用對象拱镐。垃圾回收器要檢查完所有的對象，才能知道哪些有被引用持际，哪些沒沃琅。如果系統(tǒng)里所有的對象都要檢查，那這一步可能會相當(dāng)耗時間选酗。關(guān)注Java技術(shù)棧微信公眾號阵难，回復(fù)：JVM46岳枷，可以獲取一份超全 JVM 調(diào)優(yōu)攻略芒填。
第二步：清除
這一步會刪掉標(biāo)記出的未引用對象呜叫。
內(nèi)存分配器會保留指向可用內(nèi)存的引用，以供分配新對象殿衰。
壓縮
為了提升性能朱庆，刪除了未引用對象后，還可以將剩下的已引用對象放在一起（壓縮）闷祥，這樣就能更簡單快捷地分配新對象了娱颊。
為什么需要分代垃圾收集？
之前說過凯砍，逐一標(biāo)記和壓縮Java 虛擬機里的所有對象非常低效：分配的對象越多箱硕，垃圾回收需時就越久。不過悟衩，根據(jù)統(tǒng)計剧罩，大部分的對象，其實用沒多久就不用了座泳。
來看個例子吧惠昔。（下圖中，豎軸代表已分配的字節(jié)挑势，而橫軸代表程序運行時間）
上圖可見镇防，存活（沒被釋放）的對象隨運行時間越來越少。而圖中左側(cè)的那些峰值潮饱，也表明了大部分對象其實都挺短命的来氧。
JVM 分代
根據(jù)之前的規(guī)律，就可以用來提升JVM 的效率了香拉。方法是饲漾，把堆分成幾個部分（就是所謂的分代），分別是新生代缕溉、老年代考传，以及永生代。
新對象會被分配在新生代內(nèi)存证鸥。一旦新生代內(nèi)存滿了僚楞，就會開始對死掉的對象，進行所謂的小型垃圾回收過程枉层。一片新生代內(nèi)存里泉褐，死掉的越多，回收過程就越快鸟蜡；至于那些還活著的對象膜赃，此時就會老化，并最終老到進入老年代內(nèi)存揉忘。
Stop the World 事件 —— 小型垃圾回收屬于一種叫 "Stop the World" 的事件跳座。在這種事件發(fā)生時端铛，所有的程序線程都要暫停，直到事件完成（比如這里就是完成了所有回收工作）為止疲眷。
老年代用來保存長時間存活的對象禾蚕。通常，設(shè)置一個閾值狂丝，當(dāng)達到該年齡時换淆，年輕代對象會被移動到老年代。最終老年代也會被回收几颜。這個事件成為Major GC倍试。
Major GC 也會觸發(fā)STW（Stop the World）。通常蛋哭，Major GC會慢很多易猫，因為它涉及到所有存活對象。所以具壮，對于響應(yīng)性的應(yīng)用程序准颓，應(yīng)該盡量避免Major GC。還要注意棺妓，Major GC的STW的時長受年老代垃圾回收器類型的影響攘已。
永久代包含JVM用于描述應(yīng)用程序中類和方法的元數(shù)據(jù)。永久代是由JVM在運行時根據(jù)應(yīng)用程序使用的類來填充的怜跑。此外样勃，Java SE類庫和方法也存儲在這里。
如果JVM發(fā)現(xiàn)某些類不再需要性芬，并且其他類可能需要空間峡眶，則這些類可能會被回收。
世代垃圾收集過程
現(xiàn)在你已經(jīng)理解了為什么堆被分成不同的代植锉，現(xiàn)在是時候看看這些空間是如何相互作用的辫樱。后面的圖片將介紹JVM中的對象分配和老化過程。
首先俊庇，將任何新對象分配給eden 空間狮暑。兩個 survivor 空間都是空的。
當(dāng)eden 空間填滿時辉饱，會觸發(fā)輕微的垃圾收集搬男。
引用的對象被移動到第一個survivor 空間。清除 eden 空間時彭沼，將刪除未引用的對象缔逛。
在下一次Minor GC中，Eden區(qū)也會做同樣的操作。刪除未被引用的對象褐奴，并將被引用的對象移動到Survivor區(qū)按脚。然而，這里歉糜，他們被移動到了第二個Survivor區(qū)（S1）。
此外望众，第一個Survivor區(qū)（S0）中匪补，在上一次Minor GC幸存的對象，會增加年齡烂翰，并被移動到S1中夯缺。待所有幸存對象都被移動到S1后，S0和Eden區(qū)都會被清空甘耿。注意踊兜，Survivor區(qū)中有了不同年齡的對象。
在下一次Minor GC中佳恬，會重復(fù)同樣的操作捏境。不過，這一次Survivor區(qū)會交換毁葱。被引用的對象移動到S0,垫言。幸存的對象增加年齡。Eden區(qū)和S1被清空倾剿。
此幻燈片演示了promotion筷频。在較小的GC之后，當(dāng)老化的物體達到一定的年齡閾值（在該示例中為8）時前痘，它們從年輕一代晉升到老一代凛捏。
隨著較小的GC持續(xù)發(fā)生，物體將繼續(xù)被推廣到老一代空間芹缔。
?所以這幾乎涵蓋了年輕一代的整個過程坯癣。最終，將主要對老一代進行GC最欠，清理并最終壓縮該空間坡锡。
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