JVM 判断对象已死的算法

喜欢ヅ旅行 2023-02-18 08:10 25阅读 0赞

GC的历史比Java还有久远，我们在思考GC时候需要思考三个问题：

*     哪些内存需要回收？
 *     什么时候回收？
 *     如何回收？

在Java中程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈这三个区域随线程而生，随线程而灭：栈中的栈帧随着方法的调用和退出而有条不紊的进行着入栈和出栈的过程。每个栈帧分配多少内存在类结构确定下来时就已知的，方法结束或者线程结束内存自然跟着回收了。

而Java堆和方法区不一样，一个接口中的多个实现类的内存可能不一样，每个方法的多个分支需要的内存也可能不一样，我们只有在程序运行时候才知道会创建哪些对象，这部分内存的分配和回收都是动态的。

### 一、判断对象已死的算法 ###

（一）引用计数算法

给对象添加一个引用计数器，每当一个地方引用它时候，计数器就加1，当引用失效，计数器就减1；任何时刻计数器为0的对象就是不可能再被使用了。这种方法实现简单，效率高，但是它很难解决对象的循环引用问题：

public class Test {
        
        private static final int _1MB = 1024 *1024;
        
        private Object instance = null;
        
        public static void testGC(){
            Test objectA = new Test();
            Test objectB = new Test();
            
            objectA.instance = objectB;
            objectB.instance = objectA;
            
            objectA = null;
            objectB = null;
            
            // 假如这里发生GC，objectA和objectB会不会被回收
            
        }
    }

（二）可达性分析算法

这个算法的基本思路是通过一系列称为**“GC Roots”（一组必须活跃的引用**）作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索走过的***路径称为引用链***，当一个对象到GC Roots没有任何引用链时候，那么证明此对象是不可用的。

在Java语言中，做作为GC Roots的对象包括以下几种：

> 1.      虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象。
> 2.      方法区中类静态属性引用的对象。
> 3.      方法区中常量引用的对象。
> 4.      本地方法栈JNI（即一般说的Native方法）引用的对象。

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### 二、引用 ###

无论是通过引用计数器算法判断对象的引用数量，还是通过可达性分析算法判断对象引用链是否可达，判断对象是否可活都离不开引用，Java中将引用分为四种：

（一）强引用（Strong Reference）

是指程序代码中普遍存在的，类似“Object obj = new Object()”这类的引用，只有**强引用还存在对象就不会被回收**。

（二）软引用（Soft Reference）

软引用是用来描述一些还有用但是非必须的对象。对于软引用关联的对象，在系统将于发生内存溢出异常之前，将会把这些对象列进回收范围中进行二次回收。

（三）弱引用（Weak Reference）