对象存活判定算法——引用计数算法。

淩亂°似流年 2024-02-18 19:16 19阅读 0赞

很多教科书判断对象是否存活的算法是这样的：给对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用他时，计数器值就加1；当引用失效时，计数器值就减1；任何时刻计数器为0的对象就是不可能再被使用的。

客观的说，引用计数算法（Reference Counting）的实现简单，判定效率也很高，在大部分情况下她都是一个不错的算法，也有一些比较著名的应用案例，例如微软公司的COM（Component Object Model）技术、使用ActionScript 3的FlashPlayer、Python语言和在游戏脚本领域被广泛应用的Squirrel中都使用了引用计数算法进行内存管理。但是，至少主流的Java虚拟机里面没有选用引用计数算法来管理内存，其中最主要的原因是他很难解决对象之间相互循环引用的问题。

举个简单的例子，请看下面代码中的testGC()方法：对象objA和objB都有字段instance，赋值令objA.instance=objB及objB.instance=objA，除此之外，这两个对象再无任何引用，实际上这两个对象已经不可能再被访问，但是他们因为互相引用着对方，导致他们的引用计数都不为0，于是引用计数算法无法通知GC收集器回收他们。

public class ReferenceCountingGC {
    
        public Object instance = null;
    
        private static final int _1MB = 1024 * 1024;
    
        /**
         * 这个成员属性的唯一意义就是占点内存，以便在能在GC日志中看清楚是否有回收过
         */
        private byte[] bigSize = new byte[2 * _1MB];
    
        public static void testGC() {
            ReferenceCountingGC objA = new ReferenceCountingGC();
            ReferenceCountingGC objB = new ReferenceCountingGC();
            objA.instance = objB;
            objB.instance = objA;
    
            objA = null;
            objB = null;
    
            // 假设在这行发生GC，objA和objB是否能被回收？
            System.gc();
        }
    }

运行结果：

> ![20180329105234599][]

从运行结果中可以清除看到，GC日志中包含“4603K→210K”，意味着虚拟机并没有因为这两个对象互相引用就不回收他们，这也从侧面说明虚拟机并不是通过引用计数算法来判断对象是否存活的。

[20180329105234599]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/2b71c1cc057f4429a91881c39a22d94d.png