Java垃圾回收机制工作原理案例解析

原创﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2024-11-26 02:00 28阅读 0赞

Java的垃圾回收机制（Garbage Collection, GC）是自动进行内存管理的一套机制。下面是其工作原理和一个案例解析：

**工作原理：**
1. **引用计数法：**最简单的GC算法，每个对象都有一个引用计数器，当有新的引用指向它时，计数器加一；反之，引用失效时，计数器减一。如果计数器为0，那么对象将被垃圾回收。
2. **标记-清除（Mark-Sweep）：**常见GC算法，通过两步操作实现内存清理：
   - 第一步是标记过程，Java对象被创建后，系统会为其分配一块内存，并建立一个指针。当有引用指向这个对象时，就存在可达的引用，所以该对象不会被回收，在标记阶段，可达的对象会被标记。
   - 第二步是清除过程，垃圾回收器扫描整个堆，将所有未被标记的对象进行清理，释放它们占用的内存。

**案例解析：**
假设我们有一个简单的Java应用，它创建并持有多个字符串对象：

```java
public class GCExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建多个字符串对象
        String str1 = new String("String 1");
        String str2 = new String("String 2");
        String str3 = new String("String 3");

// 打印每个对象的引用计数器
        for (String obj : Arrays.asList(str1, str2, str3))) {
            System.out.println(obj + ": " + Integer.toHexString(obj.address())));
        }

// 假设str2不再被引用，垃圾回收机制会回收它
        str2 = null; // 强制删除引用

System.gc(); // 调用垃圾回收器
    }
}
```

在这个例子中，当`str2 = null;`时，`str2`对象的引用计数器变为0，理论上应该被垃圾回收。然而在实际应用中，GC可能会延迟执行，直到有足够的空间释放内存。

以上就是Java垃圾回收机制的工作原理以及一个案例解析。