如何判断JVM中对象的存活与死亡
引用计数算法
很多教科书判断对象是否存活的算法是这样的:给对象中添加一个引用计数器,每当有一个地方引用它时,计数器值就加1:当引用失效时,计数器值就减1:任何时刻计数器为0的对象就是不可能再被使用的。
客观的说,引用技术算法(Reference Counting)的实现简单,判定效率也很高,在大部分情况下是个不错的算法,也有一些公司对此有不错的案例,但是至少主流的Java虚拟机里面没有选用引用计数算法来管理内存,其中最主要的原因是它很难解决对象之间相互循环引用的问题。
考虑一种情形:对象objA和objB都有字段instance,赋值令objA.instance=objB和objB.instance=objA;除此之外,这两个对象再无任何引用,实际上这两个对象以及不可能再被访问,但是它们因为互相引用着对方,导致它们的引用计数都不为0,于是引用计数算法无法通知GC收集器回收它们。如果这个对象特别大,则会造成严重的内存泄露。
可达性分析算法
在主流的商用程序语言(如java,C#)的主流实现中,都是陈通过可达性分析(Reachability Analysis)来判定对象是否存活。这个算法的基本思路就是通过一系列的称为GC Roots的对象作为起始点,从这些节点开始向下搜索,搜索所走过的路径称为引用链(Reference Chain),当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连(用图论的话来说,就是从GC Roots到这个对象不可达)时,则证明此对象是不可用的。
在Java语言中,可作为GC Roots的对象包括下面集中:
- 虚拟机栈(浅栈中的本地变量表)中引用的对象。
- 方法区中类静态属性引用的对象。
- 方法去中常量引用的对象。
- 本地方法栈中JNI(即一般说的Native方法)引用的对象。