JVM常见垃圾回收算法

jdk1.7.0_79

  众所周知,Java是一门不用程序员手动管理内存的语言,全靠JVM自动管理内存,既然是自动管理,那必然有一个垃圾内存的回收机制或者回收算法。本文将介绍几种常见的垃圾回收(下文简称GC)算法。

  在Java堆上分配一个内存给实例对象时,此时在虚拟机栈上引用型变量就会存放这个实例对象的起始地址。

Object obj = new Object(); 

  现在如果我们将变量赋值为null。

obj = null;

  此时可以看到Java堆上的实例对象无法再次引用它,那么它就是被GC的对象,我们称之为对象“已死”。那虚拟机栈上的obj变量呢?上文JVM入门——运行时数据区》提到过,虚拟机栈是线程独占的,也就是说随着线程初始而初始,消亡而消亡,当线程被销毁后,虚拟机栈上的内存自然会被回收,也就是说虚拟机栈上的这块内存空间不在虚拟机GC范围。下图展示了垃圾回收的内存范围:

  1.对象是否“已死”算法——引用计数器算法

  对象中添加一个引用计数器,如果引用计数器为0则表示没有其它地方在引用它。如果有一个地方引用就+1,引用失效时就-1。看似搞笑且简单的一个算法,实际上在大部分Java虚拟机中并没有采用这种算法,因为它会带来一个致命的问题——对象循环引用。对象A指向B,对象B反过来指向A,此时它们的引用计数器都不为0,但它们俩实际上已经没有意义因为没有任何地方指向它们。所以又引出了下面的算法。

  2.对象是否“已死”算法——可达性分析算法

  这种算法可以有效地避免对象循环引用的情况,整个对象实例以一个树呈现,根节点是一个称为“GC Roots”的对象,从这个对象开始向下搜索并作标记,遍历完这棵树过后,未被标记的对象就会判断“已死”,即为可被回收的对象。

GC算法

  1.标记-清除算法

  等待被回收对象的“标记”过程在上文已经提到过,如果在被标记后直接对对象进行清除,会带来另一个新的问题——内存碎片化。如果下次有比较大的对象实例需要在堆上分配较大的内存空间时,可能会出现无法找到足够的连续内存而不得不再次触发垃圾回收。

  2.复制算法(Java堆中新生代的垃圾回收算法)

此GC算法实际上解决了标记-清除算法带来的“内存碎片化”问题。首先还是先标记处待回收内存和不用回收的内存,下一步将不用回收的内存复制到新的内存区域,这样旧的内存区域就可以全部回收,而新的内存区域则是连续的。它的缺点就是会损失掉部分系统内存,因为你总要腾出一部分内存用于复制。

  在上文《JVM入门——运行时数据区》提到过在Java堆中被分为了新生代和老年代,这样的划分是方便GC。Java堆中的新生代就使用了GC复制算法。在新生代中又分为了三个区域:Eden 空间、To Survivor空间、From Survivor空间。不妨将注意力回到这张图的左边新生代部分:

  新的对象实例被创建的时候通常在Eden空间,发生在Eden空间上的GC称为Minor GC,当在新生代发生一次GC后会将Eden和其中一个Survivor空间的内存复制到另外一个Survivor中,如果反复几次有对象一直存活,此时内存对象将会被移至老年代。可以看到新生代中Eden占了大部分,而两个Survivor实际上占了很小一部分。这是因为大部分的对象被创建过后很快就会被GC(这里也许运用了是二八原则)。

  3.标记-压缩算法(或称为标记-整理算法,Java堆中老年代的垃圾回收算法)

  对于新生代,大部分对象都不会存活,所以在新生代中使用复制算法较为高效,而对于老年代来讲,大部分对象可能会继续存活下去,如果此时还是利用复制算法,效率则会降低。标记-压缩算法首先还是“标记”,标记过后,将不用回收的内存对象压缩到内存一端,此时即可直接清除边界处的内存,这样就能避免复制算法带来的效率问题,同时也能避免内存碎片化的问题。老年代的垃圾回收称为“Major GC”。

时间: 2024-12-27 23:11:46

JVM常见垃圾回收算法的相关文章

JVM优化 垃圾回收 算法 垃圾收集器 GC日志可视化查看

今日内容了解什么是垃圾回收掌握垃圾会回收的常见算法学习串行.并行.并发.G1垃圾收集器学习GC日志的可视化查看 1.什么是垃圾回收?程序的运行必然需要申请内存资源,无效的对象资源如果不及时处理就会一直占有内存 资源,最终将导致内存溢出,所以对内存资源的管理是非常重要了. 1.1.C/C++语言的垃圾回收在C/C++语言中,没有自动垃圾回收机制,是通过new关键字申请内存资源,通过delete 关键字释放内存资源.如果,程序员在某些位置没有写delete进行释放,那么申请的对象将一直占用内存资源,

JVM的垃圾回收算法有哪些

常用的垃圾回收算法有如下四种:标记-清除.复制.标记-整理和分代收集. 标记-清除算法从算法的名称上可以看出,这个算法分为两部分,标记和清除.首先标记出所有需要被回收的对象,然后在标记完成后统一回收掉所有被标记的对象. 这个算法简单,但是有两个缺点:一是标记和清除的效率不是很高:二是标记和清除后会产生很多的内存碎片,导致可用的内存空间不连续,当分配大对象的时候,没有足够的空间时不得不提前触发一次垃圾回收. 复制算法这个算法将可用的内存空间分为大小相等的两块,每次只是用其中的一块,当这一块被用完的

一张图让你看懂JVM之垃圾回收算法详解

前言 从上面这个图我们总体上对JVM的结构特别是内存结构有了比较清晰的认识,虽然在JDK1.8+的版本中,JVM内存管理结构有了一定的优化调整.主要是方法区(持久代)取消变成了直接使用元数据区(直接内存)的方式,但是整体上JVM的结构并没有大改,特别是我们最为关心的堆内存管理方式并没有在JDK1.8+的版本中有什么变化,所以图中的结构整体上是没有什么不准确的,之所以将方法区以及持久代标注出来,主要还是为了起到对比认识的作用,大家知道就可以了. 关于持久代元数据区的使用问题,目前可以理解就是使用的

JVM的垃圾回收算法

待完善... 1.引用计数算法 对象被引用,引用计数器加1. 当一个对象实例被垃圾收集时,它引用的任何对象实例的引用计数器减1 优缺点 优点:引用计数收集器可以很快的执行,交织在程序运行中.对程序需要不被长时间打断的实时环境比较有利. 缺点:无法检测出循环引用.如父对象有一个对子对象的引用,子对象反过来引用父对象.这样,他们的引用计数永远不可能为0. 1 public class Abc_test { 2 3 public static void main(String[] args) { 4

JVM垃圾回收算法及分代垃圾收集器

一.垃圾收集器的分类 1.次收集器 Scavenge GC,指发生在新生代的GC,因为新生代的Java对象大多都是朝生夕死,所以Scavenge GC非常频繁,一般回收速度也比较快.当Eden空间不足以为对象分配内存时,会触发Scavenge GC. 一般情况下,当新对象生成,并且在Eden申请空间失败时,就会触发Scavenge GC,对Eden区域进行GC,清除非存活对象,并且把尚且存活的对象移动到Survivor区.然后整理Survivor的两个区.这种方式的GC是对年轻代的Eden区进行

6.GC垃圾回收算法和垃圾收集器的关系

JAVAGC垃圾回收机制和常见垃圾回收算法 推荐博客:JVM垃圾回收机制和常见垃圾回收算法 JVM的内存结构.垃圾回收算法 原文地址:https://www.cnblogs.com/2019wxw/p/11762065.html

JVM常见的垃圾回收算法

JVM常见的垃圾回收算法 1.标记-清除算法 标记清除算法也是最基础的算法,就如同他的名字一样,标记清除算法的步骤分为两个步骤,首先标记出需要回收的所有对象,然后在完成标记之后统一清除掉所有被标记的对象,之所以说它是最基础的算法,是因为后续算法都是基于此算法,改进其缺点衍生出来的,标记清除算法有两个缺点,标记和清除这两个步骤都会有性能损耗,且效率低,其次是在完成对象的清除后会留下不连续的内存碎片,算法如下图: 2.复制算法 为了提高效率,我们又引入了复制算法,将现有可用的内存大小均分为二,每次只

JVM学习记录-垃圾回收算法

简述 因为各个平台的虚拟机的垃圾收集器的实现各有不同,所以只介绍几个常见的垃圾收集算法. JVM中常见的垃圾收集算法有以下四种: 标记-清除算法(Mark-Sweep). 复制算法(Copying). 标记整理算法(Mark-Compact). 分代收集算法(Generational Collecting). 标记-清除算法 标记-清除算法是现代垃圾回收算法的思想基础,主要分为两个阶段:标记阶段和清除阶段.首先根据可达分析算法,标记处可以回收的对象,标记完成后,进行清除阶段,将标记为可回收的对象

JVM的垃圾回收机制 总结(垃圾收集、回收算法、垃圾回收器)

如果想了解Java内存模型参考:jvm内存模型-和内存分配以及jdk.jre.jvm是什么关系(阿里,美团,京东) 相信和小编一样的程序猿们在日常工作或面试当中经常会遇到JVM的垃圾回收问题,有没有在夜深人静的时候详细捋一捋JVM垃圾回收机制中的知识点呢?没时间捋也没关系,因为小编接下来会给你捋一捋. 一. 技术背景你要了解吧 二. 哪些内存需要回收? 2.1 引用计数算法 2.1.1 算法分析 2.1.2 优缺点 2.1.3 是不是很无趣,来段代码压压惊 2.2 可达性分析算法 2.3 Jav