「Java入门」十五 垃圾回收机制
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垃圾回收机制(Garbage Collection)
Java引入了垃圾回收机制,令C++程序员最头疼的内存管理问题迎刃而解。Java程序员可以将更多的精力放到业务逻辑上而不是内存管理工作上,大大的提高了开发效率。
垃圾回收原理和算法
内存原理
Java的内存管理很大程度就是:推中对象的管理,其中包括对象空间的分配和释放。
对象空间的分配:使用new关键字创建对象即可
对象空间的释放:将对象赋值null即可
垃圾回收过程
任何一种垃圾回收算法一般要做两件事请:
1、发现无用的对象
2、回收无用对象占用的内存空间。
垃圾回收机制保证可以将“无用的对象”进行回收。
无用的对象指的是就是没有任何变量引用该对象。Java的垃圾回收器通过相关算法发现无用对象,并进行清除和管理。
垃圾回收相关算法
1、引用计数法
堆中的每一个对象都对应一个引用计数器,当引用指向这个对象时,引用计数器加1.而当指向该对象的引用失效时(引用变为null),引用计数器减1,最后如果该对象的引用计算器的值为0时,则Java垃圾回收器会认为该对象时无用对象并对其进行回收。优点时算法简单,缺点是“循环引用的无用对象”无法识别。
【示例】循环引用演示
代码中,s1和s2互相引用对方,导致他们引用计数不为0.但是实际已经无用,但无法被识别。
2、引用可达法(根搜索算法)
程序把所有的引用关系看作一张图,从一个节点GC ROOT开始,寻找对应的引用节点,找到这个节点以后,继续寻找这个节点的引用节点,当所有的引用节点寻找完毕之后,剩余的节点则被认为是没有被引用到的节点,即无用的节点。
通用的分代垃圾回收机制
垃圾回收机制基于一个事实:不同对象的生命周期是不一样的。→不同生命周期的对象可以采取不同的回收算法,以便提高回收效率。
JVM将堆内存分为三个空间分别为:Eden、Survivor和Tenured/Old。
Eden区:存储了从未通过垃圾回收的新对象;
Survivor区:分Survivor1和Survivor2,存放垃圾回收后,仍然有用的对象。循环存放,小于15次垃圾回收次数;
Tenured区:年老代区域存放超过15次垃圾回收的对象。
Minor GC:用来清理年轻代区域(Eden区)。Eden区满了(达到一定比例)就会触发一次Minor GC。处理无用对象,将有用对象复制到"Survivor1"和"Survivor2"区中。(注意:这两个区大小空间相同,同一时刻只有一个在用,一个为空。)
Major GC:用来清理老年代区域。
Full GC:用来清理年轻代,年老代区域。成本较高,对系统性能有较大影响。
1.新创建的对象,大多数都会存储在Eden区域中;
2.当Eden满了(达到一定比例),不能创建新对象,则会触发一次垃圾回收Minor GC将无用对象处理掉,然后剩余对象复制到Survivor区域中,同时清空Eden区域;
3.当Eden再次满了,会将S1中的无用对象处理掉,然后剩余对象复制到S2,同时将Eden的无用对象处理掉,剩余对象复制到S1中;
4.重复多次(默认15次)Survivor中没有被清理的对象,则会被复制到老年代Tenured/old区中;
5.当Tendure/old区满了,则会触发一个一次完整的垃圾回收Full GC,全部清理一次。