GC回收機(jī)制與分代回收策略課程

GC回收機(jī)制方便了開發(fā)者衩椒,但是這種方便也是有代價(jià)的。

代價(jià):

一旦這種自動(dòng)化機(jī)制出錯(cuò)哮兰,我們又不得不去深入理解GC回收機(jī)制毛萌。甚至需要對(duì)這些“自動(dòng)化”的技術(shù)實(shí)施必要的監(jiān)控和調(diào)節(jié)。


Java虛擬機(jī)中使用“可達(dá)性分析”的算法來(lái)決定對(duì)象是否可以回收喝滞。


可達(dá)性分析圖

可達(dá)性分析

對(duì)象之間的應(yīng)用看作是一條引用鏈阁将,從GC Root對(duì)象開始,追尋到對(duì)象引用的一條完整路徑右遭,則該對(duì)象不可回收做盅。但如果該對(duì)象從GC Root開始缤削,沒(méi)有形成完整的引用路徑,則該對(duì)象可以回收吹榴。

而我在這簡(jiǎn)單理解為亭敢,當(dāng)JVM虛擬機(jī)在回收掃描到某個(gè)對(duì)象時(shí),把它作為GC Root對(duì)象图筹,進(jìn)行引用追蹤帅刀。如果追蹤到該對(duì)象還在處于被關(guān)聯(lián)引用的狀態(tài),則就是不可回收的远剩。否則扣溺,則是可回收對(duì)象。


GC Root對(duì)象

在Java中瓜晤,有一下幾種對(duì)象可以作為GC Root:

1.Java虛擬機(jī)棧(局部變量表)中的引用對(duì)象(方法中的局部對(duì)象引用)

2.方法區(qū)中靜態(tài)引用指向的對(duì)象

3.然處于存活狀態(tài)中的線程對(duì)象

4.Native中JNI所引用的對(duì)象


GC回收算法

GC回收算法有多種策略锥余,而面對(duì)不同情況采用不同的算法,從而達(dá)到高效回收活鹰。并且各家廠商哈恰,細(xì)節(jié)也會(huì)不一致。


標(biāo)記清除算法

對(duì)“GC Roots”集合進(jìn)行遍歷志群,保留所有可以被GC Roots直接或間接引用到的對(duì)象着绷,而剩下的都作為回收對(duì)象進(jìn)行回收。

過(guò)程分為兩步:

1.Mark標(biāo)記階段:將直接或間接引用到的對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記锌云,標(biāo)記為存活對(duì)象荠医,其他的標(biāo)記為回收對(duì)象。

2.回收階段:遍歷完后桑涎,將回收對(duì)象清除彬向。


標(biāo)記清除算法優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,不需要將對(duì)象進(jìn)行移動(dòng)攻冷。缺點(diǎn)是需要終端進(jìn)程其他組件的執(zhí)行娃胆,并且可能產(chǎn)生內(nèi)存碎片。


標(biāo)記清除算法

復(fù)制算法

將現(xiàn)有的內(nèi)存分為兩塊等曼,每次只使用其中一塊里烦。

在回收時(shí),將存活對(duì)象復(fù)制到未被使用的那塊內(nèi)存中禁谦,之后清除正在使用的內(nèi)存胁黑,從而完成回收。

過(guò)程分為兩步:

1.Mark標(biāo)記階段:將直接或間接引用到的對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記州泊,標(biāo)記為存活對(duì)象丧蘸,其他的標(biāo)記為回收對(duì)象。

2.復(fù)制階段:將標(biāo)記存活的對(duì)象復(fù)制到未使用的內(nèi)存中遥皂,并設(shè)置當(dāng)前的內(nèi)存為使用內(nèi)存力喷。

3.回收階段:回收另一塊內(nèi)存刽漂。


賦值算法優(yōu)點(diǎn)是按照順序分配內(nèi)存即可,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單冗懦,運(yùn)行高效爽冕,沒(méi)有內(nèi)存碎片仇祭。缺點(diǎn)是可用的內(nèi)存大小縮小到原來(lái)一般披蕉,對(duì)象存活率高時(shí)會(huì)頻繁進(jìn)行復(fù)制操作。



復(fù)制算法復(fù)制前


完成復(fù)制后清除

標(biāo)記-壓縮算法

先從根節(jié)點(diǎn)開始對(duì)所有可達(dá)對(duì)象進(jìn)行一次標(biāo)記乌奇,之后將所有存活對(duì)象壓縮到內(nèi)存的一端没讲,最后清理一端邊界外所有的空間。

過(guò)程分為兩步:

1.Mark標(biāo)記階段:將直接或間接引用到的對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記礁苗,標(biāo)記為存活對(duì)象爬凑,其他的標(biāo)記為回收對(duì)象。

2.壓縮階段:將剩余存活對(duì)象按順序壓縮到內(nèi)存某一端

3.回收階段:回收邊界外內(nèi)存试伙。


標(biāo)記-壓縮算法優(yōu)點(diǎn)是既避免了碎片又不需要分離成兩塊內(nèi)存控件嘁信,缺點(diǎn)是壓縮操作需要進(jìn)行布局對(duì)象移動(dòng),會(huì)降低一定效率疏叨。


標(biāo)記-壓縮圖例

JVM分代回收策略

Java虛擬機(jī)會(huì)根據(jù)對(duì)象存活的周期不同潘靖,把堆內(nèi)存分為新生代、老年代蚤蔓。

對(duì)于新創(chuàng)建的對(duì)象在新生代中進(jìn)行分配內(nèi)存卦溢,此區(qū)域?qū)ο笊芷谝话惚容^短。如果經(jīng)過(guò)多次回收仍然存活下來(lái)秀又,則轉(zhuǎn)移到老年代中单寂。


新生代

新生成的對(duì)象優(yōu)先存放到新生代中,存活率很低吐辙。

新生代中宣决,常規(guī)應(yīng)用進(jìn)行一次收集一般可回收70%~95%的空間,回收率很高昏苏。所以一般采用復(fù)制算法尊沸。

新生代又可細(xì)分為3部分:Eden、Survivor0捷雕、Survivor1椒丧。

新生代存放順序?yàn)椋篍den > Survivor0 > Survivor1。


新生代分配情況

老年代

當(dāng)一個(gè)新生代存活時(shí)間夠長(zhǎng)而沒(méi)有被清理掉救巷,則會(huì)被復(fù)制到老年代壶熏。

老年代內(nèi)存大小一般比新生代大,可以存放更多對(duì)象浦译。

如果對(duì)象比較大棒假,并且新生代剩余控件不夠溯职,則這個(gè)大對(duì)象會(huì)直接分配到老年代上。

因?yàn)閷?duì)象生命周期比較長(zhǎng)帽哑,不需要過(guò)多的復(fù)制操作谜酒,所以一般采用標(biāo)記壓縮回收算法。


引用

對(duì)象是否存活妻枕,是通過(guò)引用關(guān)系來(lái)進(jìn)行判斷僻族。而引用關(guān)系又可以根據(jù)引用強(qiáng)度進(jìn)行分類。

JVM根據(jù)引用強(qiáng)度的由強(qiáng)到弱屡谐,它們分別是:強(qiáng)引用述么、軟引用、弱引用愕掏、虛引用

四種引用對(duì)比
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末度秘,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子饵撑,更是在濱河造成了極大的恐慌剑梳,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 217,542評(píng)論 6 504
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件滑潘,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異垢乙,居然都是意外死亡,警方通過(guò)查閱死者的電腦和手機(jī)众羡,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,822評(píng)論 3 394
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門侨赡,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái),“玉大人粱侣,你說(shuō)我怎么就攤上這事羊壹。” “怎么了齐婴?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 163,912評(píng)論 0 354
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵油猫,是天一觀的道長(zhǎng)。 經(jīng)常有香客問(wèn)我柠偶,道長(zhǎng)情妖,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,449評(píng)論 1 293
  • 正文 為了忘掉前任诱担,我火速辦了婚禮毡证,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘蔫仙。我一直安慰自己料睛,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,500評(píng)論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著恤煞,像睡著了一般屎勘。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上居扒,一...
    開封第一講書人閱讀 51,370評(píng)論 1 302
  • 那天概漱,我揣著相機(jī)與錄音,去河邊找鬼喜喂。 笑死瓤摧,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的夜惭。 我是一名探鬼主播姻灶,決...
    沈念sama閱讀 40,193評(píng)論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼诈茧!你這毒婦竟也來(lái)了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起捂掰,我...
    開封第一講書人閱讀 39,074評(píng)論 0 276
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤敢会,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒(méi)想到半個(gè)月后这嚣,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體鸥昏,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,505評(píng)論 1 314
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,722評(píng)論 3 335
  • 正文 我和宋清朗相戀三年姐帚,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了吏垮。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,841評(píng)論 1 348
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡罐旗,死狀恐怖膳汪,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情九秀,我是刑警寧澤遗嗽,帶...
    沈念sama閱讀 35,569評(píng)論 5 345
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站鼓蜒,受9級(jí)特大地震影響痹换,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜都弹,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,168評(píng)論 3 328
  • 文/蒙蒙 一娇豫、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧畅厢,春花似錦冯痢、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,783評(píng)論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)郭计。三九已至,卻和暖如春椒振,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間昭伸,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,918評(píng)論 1 269
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工澎迎, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留庐杨,地道東北人。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 47,962評(píng)論 2 370
  • 正文 我出身青樓夹供,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像灵份,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子哮洽,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 44,781評(píng)論 2 354