java虚拟机中的程序计数器区、虚拟机栈区、本地方法栈区3个区域是随着线程的创建而创建,随着线程的结束而结束时,内存自然得到回收,所以这三个区域不需要过多考虑内存的回收问题。

java虚拟机中的方法区和虚拟机堆区2个区是所有线程共享的区域,不同的接口或类需要的内存不同,且方法区和堆区往往是在程序运行期间进行内存动态分配或回收。GC回收器的使用范围就是对这两个区域的定义。

虚拟机堆区垃圾回收策略:
GC回收器在回收内存之前,首先要知道哪些对象可以回收,即“死去”的对象是可以回收的;哪些对象不能回收,即“存活”的对象是不能回收的,所以我们要弄明白
对象的“存活”或“死去”是怎么来判断的。
判断的策略:

1、引用计数算法:给对象中增加一个引用计数器,每当有引用此对象时,计数器加1,每当引用完毕后,计数器减1;如此计数器为0,则对象可以回收。
优点:简单,高效。
缺点:对互相引用的对象无法进行回收。
2、可达性分析算法:定义GCRoots(虚拟机栈中引用的对象、方法区中类静态属性引用的对象、方法区中常量引用对象、本地方法栈中引用的对象)为起始点,
从起始点开始向下搜索,搜索完毕,如果发现对象到GCroots无任何相连,则可将此对象作为可回收的对象。
GC收集器第一次发现某一对象不可达,并不会立即回收此对象,只是做一个不可达的标记,
引用计数器算法和可达性分析算法的基础都是对于对象引用的判断,引用是基础。
引用的分类:

1、强引用,GC收集器永不回收,直到引用不存在为止。
2、软引用,在系统内存溢出之前,将对这些对象进行内存回收。
3、弱引用,无论内存是否足够,都将回收此内存对象。
4、虚引用,系统会发出通知,回收此内存对象。

虚拟机方法区垃圾回收策略:
收集方法区中的常量:
收集方法区中的类:

收集条件:

1、该类所有的实例都已经被回收,也就是java堆中不存在改类的任何实例。
2、加载类的ClassLoader已经被回收
3、该类对应的java.lang.Class对象没有在任何地方被引用,无法在任何地方通过反射访问该类的方法。

垃圾收集算法:
1、标记-清除算法:首先通过引用可达性或者引用计数器的算法,标记出哪些对象已无引用,然后再对无引用的对象进行回收处理。
缺点:效率低,空间零碎
2、复制算法:将可用内存平均分为大小相等的两块,每次只使用一块,但此内存用完后,就将还存活的对象复制到另一块内存,把使用的那块全部回收。
商业上使用内存分为Eden区、两块Survivor区,每次只用Eden区和一块survivor区,当回收内存时,将Eden和使用的那块survivor区中还
存活的对象一次性的赋值到另一块survivor空间上,最后清理掉Eden和使用过的survivor空间,如果内存不足,则放置到永久带空间中。

3、标记-整理算法:在标记清楚算法基础上,回收完毕内存后,让所有存活的对象都向一端移动,然后直接清理掉端边界以外的内存。
4、分代收集算法:使用复制算法将新生代的内存进行回收,使用标记清理或标记整理算法将老年代的内存进行回收。

垃圾收集器:
1、Serial收集器。单线程收集器,采用复制算法,针对新生代,优点:简单高效,缺点:“stop the world"
2、ParNew收集器。多线程收集器,采用复制算法,针对新生代,优点:可以与CMS收集器配合工作(相同框架)
3、Parallel scavenge 收集器。多线程收集器,采用复制算法,针对新生代, 优点:可控吞吐量
4、CMS收集器。采用“标记-清除“算法,运行过程:初始标记,并发标记,重新标记,并发清除。优点:低停顿、并发收集 缺点:对CPU资源敏感、浮动垃圾无法一次处理、标记-清除算法碎片化内存
初始标记:标记GC Roots能直接关联到的对象,速度快。
并发标记:对GC Roots追踪
重新标记:修改并发标记期间,有变动的对象标记记录。
5、G1收集器。优点:通过并行与并发,使用多个cpu缩短stop the world停顿时间,并行是真正的同一时间多条指令同时执行,并发是同一时间段多条指令同时执行,同一时间只有一个指令在执行。
有分代收集的能力,不再需要其他收集器的配合。
空间整合。通过标记-整理算法、标记-复制算法,不存在内存碎片,收集后提供规整可用内存。
可预测的停顿。

05-26 05:05