GC垃圾回收

什么是GC回收

GC是作用在方法区和Java堆中的一种垃圾回收机制。当我们启动了 main 函数后，GC线程就已经开始跑在后台了。所以一般情况下，每一个程序至少有两个线程。

public class Test {
 	public static void main(String[] args) {
     	// 一旦运行，就有两个线程：main + GC   
    }
}

什么对象要回收

垃圾对象判断

引用计数法 Reference Counting

这种方法在Java在很少用，此算法让每一个对象维护一个引用计数器，引用数量为零的对象就是垃圾对象，要被清除。这种方法有两个很明显的缺点：

每次对象赋值后都要维护对应的计数器，消耗空间资源
不能处理循环引用，所谓循环引用就是A对象中的某个字段引用着B对象，B对象中的某个字段引用着A对象。这样当A和B的引用变量同时变为空后，仍然有对用户不可见的引用分别指向AB，这样就无法回收了。

// 循环引用
Person objA = new Person();
Person objB = new Person();
objA.field = objB;
objB.field = objA;
objA = null;		// objA对象的field仍然指向objB
objB = null;		// objB对象的field仍然指向objA

可达性分析法 Reachable Analysis

通过 GC Root 作为根进行搜索，不能够搜索达到的对象就是垃圾对象。 GC Root 一般是：

Java栈中的引用变量
方法区中的常量
方法区中的静态变量
本地方法栈的引用变量。
虚拟机内部自带的引用，如基本数据类型的Class对象，常见异常、错误

四种引用

强引用，只要强引用存在就算OOM也不会被回收。Object obj = new Object();
软引用，在要发生OOM之前会被回收，即内存不够的时候就干掉。 SoftReference<Object> sf = new SoftRefernce<>(obj); 。

根据这个特性，软引用很适合用作内存敏感的高速缓存，当内存足够的时候，很容以获取缓存；当内存紧张的时候就将缓存干掉。

// 浏览器对象
Browser browser = new Browser();
// 后台加载浏览页面
BrowserPage page = browser.getPage();
// 将浏览完毕的页面设置为软引用
SoftReference<BrowserPage> sf = new SoftReference<>(page);
 ... ...
// 回退或者再次浏览此页面
if (sf.get() != null) {
	page = sf.get();	// 内存充足，可以直接获取缓存
} else {
    page = browser.getPage();	// 内存不足，缓存的页面已经回收，重新获取
    sf = new SoftReference<>(page);	// 再次将页面缓存
}

弱引用，活不过下一次垃圾回收，比软引用生命更加短暂。 WeakReference
虚引用，不会对对象的生命周期构成影响，也无法通过虚引用获取一个对象，一个对象的虚引用就是形同虚设，任何时候都可能被回收。唯一目的就是在回收的时候获得一个系统通知。 PhantomReference

常用于追踪对象被垃圾回收的活动，由于虚引用必须和引用队列（ReferenceQueue）联合使用，当一个有虚引用的对象持有虚引用的时候，在对象回收之前就会把虚引用加入到队列中。所以可以检查引用队列中是否存在该虚引用来知道对象是否将要进行垃圾回收，这样就可以在对象被垃圾回收之前进行一些操作。