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内存与垃圾回收篇--15 垃圾回收相关算法 -B站尚硅谷JVM课程学习

刘员外__ 2022-03-14 阅读 66

标记阶段:引用计数算法

对象死亡:没有被任何活的对象引用
引用计数:对每个对象保存一个整型的引用计数器属性,用于记录对象被引用情况
优点:实现简单;判断效率高,回收没有延迟性
缺点:

  • 需要单独的字段存储计数器,增加存储开销
  • 每个赋值都要更新计数器,增加时间开销
  • 无法循环引用
    在这里插入图片描述
    Python使用引用计数算法进行垃圾回收,解决循环引用:
  • 手动解除
  • 弱引用

标记阶段:可达性分析算法

根搜索算法、追踪性垃圾收集
实现简单、执行高效、解决循环引用问题,防止内存泄露
实现思路:

  • 根对象集合(一组必须活跃的引用)为起始点,按照从上至下的方式搜索被根对象集合所连接的目标对象是否可达
  • 使用可达性分析算法后,内存中的存活对象都会被根对象直接或间接连接,搜索所走过的路径称为引用链
  • 如果目标对象没有任何引用链,则是不可达的,表示对象已经死亡
  • 在可达性分析算法中,只有能够被跟对象集合直接或者间接连接的对象才是存活对象

GC Roots包含以下几类元素

  • Java 虚拟机栈中引用的对象
  • 本地方法栈(JNI)内引用的对象
  • 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
  • 所有被同步锁Synchronized持有的对象
  • JVM内部的引用
  • 反映JVM内部情况的JMXBean、JVMTI中注册的回调、本地代码缓存
  • 临时性对象: 分代收集和局部回收

小技巧:由于GC Root采用栈方式存放变量和指针,所以如果一个指针,他保存了堆内存里面的对象,但是自己又不存放在堆内存里面,那它是一个Root

对象的finalization机制

对象的finalization机制:对象被销毁之前的自定义处理逻辑

  • 在垃圾回收之前,先调用finalize方法,允许被重写,用于对象被回收时进行资源释放

  • 永远不要主动调用对象的finalize方法
    1、导致对象复活
    2、调用时不保证马上执行,不发生GC,finalize方法将没有执行机会
    3、糟糕的finalize方法会影响GC性能

  • 虚拟机中对象一般处于是那种可能的状态
    1、 可触及的:从根节点可访问
    2、可复活的:对象所有引用都被释放,但对象可能在finalize中复活
    3、不可触及的:finalize调用,但没复活。finalize方法只会被调用一次。(垃圾)

  • 判断一个对象objA是否回收,至少经历两次标记过程
    1、如果objA到GCRoots没有引用链,则进行一次标记
    2、进行筛选,判断此对象是否必要执行finalize方法
    1)如果对象objA没有重写finalize方法,或者finalize方法已经被调用过,则objA不可触及的
    2)如果objA重写了finalize方法,且还没执行过,那么objA会被插入到F-Queue中,由一个VM自动创建的、低优先级的Finalizer线程触发finalize方法执行
    3)finalize方法是对象逃脱死亡的最后机会,稍后GC会对F-Queue中的对象进行第二次标记。如果objA在finalize方法中与引用链上的人一个对象建立了联系,则移除即将回收队列。

MAT(Memory Analyzer)与JProfiler的GC Roots溯源

获取dump文件:
jmap -dump:format = b,live,file = test1.bin pid
jvisualvm

清除阶段:标记-清除算法

复制算法

标记-压缩算法

小结

分代收集算法

增加收集算法、分区算法

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