深入理解java虚拟机之——JVM垃圾回收策略总结

• 如何判断一个对象是否存活

　　引用计数算法：给对象中添加一个引用计数器，每当有引用它时，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。

　　 Java虚拟机里面没有选用引用计数算法来管理内存，其中主要原因是他很难解决对象之间相互引用的问题。

　　　　例如:对象objA和objB都有字段instance字段，且互相赋值，但实际上这两个对象已经不可

　　能被访问了，但因为他们互相引用着对方，导致他们的引用计数都不为0，于是导致他们无法回收。

　　（Java中这种情况是可以回收的）

public class ReferenceGC {
    
    public Object instance = null;
    
    public static void testGC(){
        ReferenceGC objA = new ReferenceGC();
        ReferenceGC objB = new ReferenceGC();
        objA.instance = objB; 
        objB.instance = objA;
        
        objA = null;
        objB = null;
    }
}

　　　　　可达性分析算法：通过一系列的称为"GC Root"的对象作为起点，从这些节点开始向下搜索，

　　搜素所走过的路径称为引用链（Reference Chain），当一个对象到GC Root没有任何的引用链

　　相连，就判定对象可以被回收。Java, C#等语言都是使用这种算法判读对象的存活的。

　　　　GC Root的对象包括下面几种：

　　　　　　虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象

　　　　　　方法区中类静态属性引用的对象

　　　　　　方法区中常量引用的对象

　　　　　　本地方法栈中JNI（Native方法）引用的变量

• 引用

　　　　Java1.2后对引用进行扩充，分为：

　　　　　　强引用：类似 Object obj = new Object()这类引用，垃圾收集器永远不会进行回收

　　　　　　软引用：用来描述一些还有用但非必须的对象。系统在内存溢出异常之前，将会把这些

　　　　对象列入回收范围之中进行。二次回收。如果这次回收还没有足够的内存，才会抛出内存异常。

　　　　SoftReference类实现。

　　　　　　弱引用：比软引用更弱一些，也是用来描述非必须对象。回收发生在下次垃圾收集器回收时。

　　　　WeakReference类实现。

　　　　　　虚引用：最弱一种引用，虚引用无法影响对象其生存时间，也无法通过虚引用获得

　　　　对象，唯一目的就是对象被垃圾收集器回收时，收到一个系统通知。PhantomReference类实现。

• 对象生存还是死亡

　　　　如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相连的引用链，那么它将会被第一次标记并且进行

　　一次筛选，筛选条件是该对象是否覆盖finalize()方法，是否执行过finalize()方法。如果为覆盖或执行过则

　　对象死亡。

　　　　如果覆盖finalize()且有必要执行finalize()，则对象放入F-Queue的队列中，之后由虚拟机自动建立，

　　低优先级的Finalizer线程去执行。这里的执行是指虚拟机会触发这个方法，但不承诺会等待它运行结束。

　　（该方法不建议使用）

• 方法区回收

　　　　方法区主要回收：废弃常量和无用的类　

　　　　废弃常量:例如一个字符串"abc"已经进入常量池中，但是当前系统没有其他地方引用这个字面量。

　　　　无用的类:

　　　　　　该类的所有实例都已经被回收，也就是Java堆中不存在该类的任何实例

　　　　　　加载该类的ClassLoader已经被回收

　　　　　　该类对应的Java.lang.Class对象没有在任何地方被引用，无法再任何地方通过反射访问该类的

　　　　方法。

• 垃圾收集算法

　　　　标记-清除算法：首先标记出所有需要回收的对象，在标记完成后统一回收所有标记的对象，标记过

　　程在上面提过。

　　　　不足：1.效率问题，标记和清除两个过程效率不高

　　　　　　　2.空间问题，标记清楚产生大量内存碎片

　　　　复制算法:将内存安装容量分为大小相等的两块，每次使用其中一块。当回收时，将存活的对象复制到

　　为使用的内存中，清楚已使用过的内存。

　　　　不足:内存缩小到运来的一半

　　　　Java在新生代中采用这种算法，不过是将内存分为Eden和两块Survivor,每次使用Eden和其中的Suvivor

　　当回收时，将Eden和Suvivor存活的内存复制到未使用的Suvivor空间。HotSpot默认Eden与Suvivor比例为

　　8:1，相当于可以使用90%的内存，如果存活的内存超过Suvivor空间，就是用老年代进行分配担保。

　　　　标记-整理算法:过程与标记-清除算法一样，但后续步骤不是直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活

　　的对象向一端移动，然后清理掉端边界以外的内存。

　　　　分代收集算法:将内存划分成几块，各个区域采用最适当的收集算法。Java一般把Java堆分为新生代和老年代，

　　按各个年代特点采用适当的算法。

　　垃圾收集器：

　　　　新生代:Serial收集器，ParNew收集器，Parallel Scavenge收集器

　　　　老年代:CMS, Seral Old(MSC), Parallel Old收集器

　　　　GI收集器