内存回收策略与垃圾收集器

GC 需要解决的问题

1. 哪些内存需要回收
2. 什么时候回收
3. 如何回收
4. 垃圾收集算法

1. Java 堆（对象）回收策略

1.1 引用计数法

• 循环引用问题

1.2 可达性分析算法

• GC Roots

  • 虚拟机栈栈帧中的本地变量表
  • 方法区中的 Class 对象、类的静态属性引用的对象、常量引用的对象
  • 本地方法栈中引用的对象
  • https://www.shangmayuan.com/a/43208998342440369a04f0fd.html

1.3 引用

• 强引用

  • Object o = new Object();

• 软引用

  • 有用但非必须

    • 缓存

  • 发生内存溢出异常前，尝试清理软引用对象，回收完成还没有足够内存，就会抛异常

• 弱引用

  • 下一次垃圾回收就会回收

• 虚引用

  • 回收的时候有一个通知

1.4 对象回收过程

• 1. 可达性分析
• 2. 判断是否有必要执行 finalize()方法
• 3. 有必要则放到 F-Queue 队列，稍后由虚拟机自动创建的，优先级比较低的 Finalizer 线程执行，但是不保证等到执行结束，防止死循环等等

2. 永久代（方法区）回收策略

2.1 常量池

• 没有对象引用就可以回收（废弃常量）

2.2 类

• 所有实例都已被回收

• ClassLoader 已被回收

• 类对应的 Class 对象没有在任何地方被引用

• JVM 参数

  • HotSpot：-Xnoclassgc
  • 反射、动态代理、CGLIB 等自定义类加载器的需要虚拟机支持类卸载功能，保证永久代不会溢出

3.1 分代收集理论

• 弱分代假说

  • 绝大多数对象都是朝生夕灭的

• 强分代假说

  • 熬过越多次垃圾手机过程的对象就越难以消亡

• 跨代引用假说

  • 跨代引用相对于同代引用仅占极少数

3.2 标记清除算法

• 内存碎片化问题

3.3 标记复制算法

• 半区复制

3.4 标记整理算法

• 清除后会移动存活对象到同一边
• Stop The World