JVM的垃圾回收机制

左手的ㄟ右手 2022-10-22 07:46 51阅读 0赞

**目录**

1、什么是垃圾

2、怎么找到垃圾

2.1 引用计数法

2.2 可达性算法

3、怎么回收

3.1 、标记清除算法

3.2、拷贝算法

3.3、标记压缩法

4、常用的垃圾回收算法

--------------------

# 1、什么是垃圾 #

在JVM中，如果一个对象没有任何**有效引用**引用它，它就是垃圾。【说人话：就是生活中一件衣服没有任何活人可以穿，那它就是垃圾】

# 2、怎么找到垃圾 #

## 2.1 引用计数法 ##

概念：记录引用当前对象的指针个数，如果这个值是0，那它就是垃圾。【说人话：我要扔一件衣服，突然我发现这件衣服我爸能穿、我弟弟也能穿，那这个引用数值就是2，谁都不能穿，就是0，就是垃圾】

存在的问题：如果能穿这件衣服的人都死了（java的循环引用），弟弟觉得爸爸能穿不要扔，爸爸觉得弟弟能穿不要扔，实际上都死了，可以扔，这时候无法用引用计数法命中。

## 2.2 可达性算法 ##

概念：从头开始找，如果找不到，就是垃圾【说人话：有没有活人能穿，即1中所说的有效引用】

可以作为GCRoot的元素：线程栈变量、静态变量、常量池、JNI指针

# 3、怎么回收 #

## 3.1 、标记清除算法 ##

实现方式：当某件衣服不能穿的时候，我们会先把他标记一下【放到一个麻袋里，都是不能穿的】

适用场景：存活对象多的时候，效率比较高【很好理解，需要标记的少】

特点：扫描两遍，先找到，再清除。

## 3.2、拷贝算法 ##

实现方式：先将内存一分为二，将有用的放一边没用的放一边，最后把没用的那边清除，释放内存【相信北漂的各位都搬过家，大多是这么干的吧】

适用场景：存活对象少的情况，适合Eden区

特点：对象的移动成本很高，对象移动了引用也要移动，空间浪费

## 3.3、标记压缩法 ##

实现方式：整理的过程中将有用的压缩到头上【就是搬家的时候装麻袋么】，没用的释放空间

适用场景：对内存适用率要求高的场景，因为这种方式清理完成后，被使用的都是连续的空间，没用碎片

特点：移动对象有成本、也要扫描两次，效率偏低

# 4、常用的垃圾回收算法 #

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4.1、Serial 年轻代单线程串行回收，在JDK诞生初期就有

4.2、为了提高效率，在Serial的的基础上诞生了PS,年轻代多线程并行回收

4.3、ParNew 是为了配合CMS诞生的一个并行回收

4.4、SerialOld (单线程老年代回收)

4.5、ParialOld (多线程老年代回收)

4.6、ConcurrentMarkSweep 老年代并发回收，工作线程和垃圾回收线程同时执行，大大降低了STW【Stop the world】的是时间

CMS问题比较多，所有到目前为止，没有一个版本的JDK默认使用CMS,只能手工指定，CMS既然是采用MarkSweep，就一定会有碎片化的问题，碎片到达了一定程度，CMS的老年代对象分配不下的时候，使用SerialOld进行老年代回收。

4.7、G1(STW 10ms)     使用算法：三色标记 + SATB

4.8、ZGC(STW 1ms) PK C++    使用算法：ColoredPointers + LoadBarrier

4.9、Shenandoah   使用算法：ColoredPointers + WriteBarrier

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