java虚拟机(五)--垃圾回收机制GC

什么样的对象需要回收

　　如果对象已经死亡了，就可以进行回收，判断方式如下

　　1).引用计数器：给对象添加一个计数器，有地方引用，就+1，当引用失效，就-1。当计数器为0时，判断对象不能再使用，但是当对象相互引

用的时候无法进行GC

　　1).可达性算法：从GC Roots开始，到对象之间有引用链相连，就是可达的。HotSpot采用可达性算法，商用虚拟机没有采用引用计数器

GC Roots有哪些：

　　 1).栈帧-局部变量表中引用的对象

　　2).方法区中常量引用的对象

　　3).方法区中static引用的对象

　　4).JNI引用的对象

　　5).类加载器

垃圾回收算法

　　1).标记清除：对不具有可达性的对象进行标记，然后进行统一回收，最基本的GC算法

　　缺点：标记和清除两个阶段效率都不高，会产生大量不连续的内存碎片，在给大对象分配内存的时候，可能无法找到连续的内存，而不得不提

前进行GC

　　2).复制：把内存分成相同两部分，每次使用一部分，GC的时候把可用对象复制到另一边，然后把使用的一边直接清理掉，不会产生内存碎片，

但是直接浪费了一半内存，代价太巨大了。

　　3).标记整理：如果对象存活率比较高的时候，复制算法的效率就会降低，而且需要有额外的空间进行分担担保，老年代就不可能使用对存活

对象进行标记之后，然后把存活的对象都向一端移动，直接清理边界以外的内存

　　4).分带收集：当前商用VM采用的GC算法，新生代使用复制算法，老年代使用另外两个。

　　商用虚拟机的新生代都是采用复制算法，新生代的对象98%生命周期都很短，每次使用Eden Space和From Survivor，把这两块区域存活的对象

复制到To Survivor，然后清理内存，Eden Space:From Survivor=8:1，这样每次只会浪费10%内存，当To Survivor内存空间不够的时候，使用老年

代。

HotSpot的算法实现

　　可达性分析从GC Roots节点找引用链时，会发生GC停顿,是指分析期间停止其他所有的线程，如果分析过程中对象引用关系还在变化，准确性

无法得到保证。

　　主流jvm采用准确式GC，HotSpot中通过一组OopMap的数据结构知道哪些地方存放着对象引用，就可以快速、准确完成GC枚举。

　　新生代和老生代默认的空间占比分别是是1/3、2/3。

复制算法的执行流程如下

　　1、把Eden + From Survivor存活的对象放入To Survivor区；

　　2、清空Eden和From Survivor分区；

　　3、From Survivor和To Survivor分区交换。

　　4、每次在From Survivor到To Survivor移动时都存活的对象，年龄就+1，当年龄到达15（默认配置是15）时，升级为老年代。大对象也会

直接进入老年代。

　　老年代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾收回，一般使用标记整理的执行算法。

方法区回收：（jdk1.8之前永久带实现了方法区，而在jdk1.8废弃永久带，通过本地内存实现）

　　对方法区回收也可以说是对永久带回收，主要针对两部分：

　　1、废弃的常量：例如一个字符串"abc"在常量池中，但是没有任何String对象引用它，进行GC的话，就需要被清理出常量池，类、方法、字段

的符号引用也是相同的

　　2、无用的类：

　　　　1).该类的所有实例都已经被GC

　　　　2).加载该类的ClassLoader被GC

　　　　3).该类对应java.lang.class对象没有被任何地方引用，也就是无法通过反射得到该类的方法。

引用：

　　就是本身保存的数据是另一块内存的起始地址

分类：

　　1、强引用：类似于new一个对象对应的引用，只要具有可达性，不会被回收

　　2、软引用：软引用关联的对象，在内存溢出发生以前，这些对象会被回收。可以通过SoftReference实现软引用

　　3、弱引用：只能活到下次GC之前，当进行垃圾回收的时候，它肯定死了。可以通过WeakReference实现软引用

　　4、虚引用：最弱的一种引用关系。为对象设置虚引用唯一目的就是能在对象被GC的时候收到一个系统通知。可以通过PhantPhantomReference

实现软引用