JVM(二)垃圾回收

要弄懂JVM的垃圾回收,首先要知道我们要回收什么,在哪回收,什么时候回收。

一、JVM内存模型

java虚拟机把内存模型分为了这么几部分

(1)程序计数器

程序计数器(Program Counter Register)是一块较小的内存空间,它的作用可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器。

(2)Java虚拟机栈

用于存放局部变量表、操作数栈、动态链接、返回地址等。

局部变量表存放了编译期间可知的各种基本数据类型(boolean、byte、char、short、int、float、long、double)。

返回地址指向了一条字节码指令的地址。

(3)本地方法栈

为Native方法服务。

(4)Java堆

Java堆是JVM最大的一部分。主要存放对象实例的。

(5)方法区

它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。

非线程共享的区域有程序计数器,java虚拟机栈,本地方法栈。即内存随自身的线程生而生,随线程的死亡而死亡。

线程共享的区域有Java堆,方法区,即内存的分配与回收是动态的。

垃圾回收主要也集中在线程共享区域。

二、常见的垃圾回收算法

1、引用计数法

引用技术算法是垃圾回收的早起策略,这种方法中堆中每个对象实例都有1个计数器,当任何其它变量被赋值为这个对象引用时,计数加1。

缺点:

无法检测循环引用,引用计数算法无法检测出来,被循环引用的对象就成了无法回收的内存。从而引起内存泄漏。

class A{public B b;}
class B{public A a;}

public class Main{
  public static void main(String [] args){
      A a = new A();
      B b = new B();
      a.b = b;
      b.a = a;
   }
}

2、可达性分析算法

从一个节点GC ROOT开始,寻找对应的引用节点,找到这个节点以后,继续寻找这个节点的引用节点,当所有的引用节点寻找完之后,剩余的没有被引用的节点会被判定为可回收对象。

可作为GC ROOT的对象包括下面几种:

(1)虚拟机栈中引用的对象

(2)方法区中静态类属性引用的对象

(3)方法区中常量引用的对象

3、标记清除算法

从根进行扫描,对存活的对象进行标记,标记完毕后,再扫描整个空间中未被标记的空间。在存活对象较多的情况下极为高效。由于标记清除直接回收不存活的对象,会造成内存碎片。

4、复制算法

复制算法的提出是为了克服内存碎片和句柄开销问题的。开始的时候把堆氛围一个对象面和多个空闲空间,这样空闲面变成了对象面,原来的对象面变成了空闲面。

5、标记整理算法

采用标记清除算法一样的方式进行标记。在回收不存活的对象占用的空间后,会将所有的存活对象往左端空闲空间移动,并更新对应的指针。标记整理算法是在标记清除算法的基础上,又进行了对象的移动,因此成本搞,但是却解决了内存碎片的问题。

6、分代算法

分代收集算法是目前大部分JVM的垃圾收集器采用的算法。它的核心思想是根据对象存活的生命周期将内存划分为不同的区域,一般情况下将堆区域划分为老年代和新生代,在堆区之外还有一个代就是永久代。老年代的特点是每次垃圾收集时只有少量被回收,而新生代的特点是每次垃圾回收有大量的对象都被回收。

(1)年轻代的回收算法

  1. 所有新生成的对象都是放在年轻代的,年轻代的目标就是尽可能快速的收集那些生命周期短的对象。
  2. 年轻代的内存按8:1的比例分为1个eden区和两个survivor区。大部分对象在eden区生成,回收时先将eden区存活的对象复制到1个survivor区,然后清空eden,当survivor0满了,将eden区和survivor0区存放的对象复制到survivor1中,然后清空eden和这个survivor0。此时survivor0区是空的,然后将survivor0区和survivor1交换。即保持survivor1是空的,如此往复。
  3. 当survivor1区不足以存放eden和survivor0的存活对象时,就将存活直接存放到老年代,若是老年代也满了就触发一次full gc
  4. 年轻代的GC也叫Minor GC,Minor GC发生的频率比较高(不一定等EDEN区满了才触发)

(2)老年代

在年轻代经历了N次垃圾回收后仍然存活的对象,就会被放到老年代中,因此,可以认为年老代存放的都是一些生命周期较长的对象。

三、常见的垃圾收集器

1、Serival收集器(复制算法)

新生代单线程收集器,标记和清理都是单线程的

2、Serival Old收集器

老年代单线程收集器,Serial收集器的老年代版本

3、ParNew收集器(停止-复制算法)

Serial的多线程版本

4、Parallel Scavenge收集器(停止-复制算法)

并行收集器,追求高吞吐量,高效利用CPU

5、Parallel Old收集器(老年代的停止复制算法)

6、CMS收集器(标记-清理算法)

高并发、低停顿、追求最短GC回收停顿时间,CPU占用比较高响应时间

原文地址:https://www.cnblogs.com/ylxn/p/10353969.html

时间: 2024-11-10 15:55:31

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