思考:哪些内存需要回收?
一、如何判断对象已死
垃圾收集器在对堆中的对象回收之前,第一件事情就是哪些对象还存活,哪些已经死去(即不可能被其它途径使用)。
1.1 引用计数算法
给对象添加一个引用计数器,每当有一个地方引用该对象,计数器+1,当引用失效时,计数器-1;任何时刻计数器为0时,表示对象不可能再被使用。
Java虚拟机没有采用这一种来管理内存,主要原因是它很难解决对象之间相互循环引用的问题。
1.2 可达性分析算法
主流的商用程序语言(java、C#)的主流实现都是通过可达性分析来判断对象是否存活。这个算法的基本思路就是通过一系列的称为“GC Roots”的对象作为起始点,从这些节点开始向下搜索,搜索的走过的路径称为引用链(Reference Chian),当一个对象到GC Roots 没有没有任何引用链相连时,则证明此对象不可用。
Java中,可作为GC Roots的对象包括下面几种:
- 虚拟机栈(栈帧中的本地变量表)中引用的对象
- 方法区中类静态属性引用的对象
- 方法区中常量引用的对象
- 本地方法栈中JNI引用的对象
二、Java中的引用
JDK1.2之后,Java对引用概念进行了扩充,将引用分为强引用,软引用,弱引用,虚引用4种,4种引用强度依次逐渐减弱。
- 强引用,类似“Object obj = new Object()”这类的引用,只要强引用还存在,垃圾收集器永远不会回收掉被引用的对象。
- 软引用,用来描述一下还有用但并非必须的对象。对应软引用关联着的对象,在系统将要发生内存溢出异常之前,将会把这些对象列进回收范围进行第二次回收。如果这次回收还没有足够内存才会抛出内存溢出。Jdk1.2提供了SoftReference类来实现软引用。
- 弱引用,用来描述一些非必须对象,被弱引用关联的对象只能生存到一下次垃圾收集发生之前;当垃圾收集器工作时,无论当前内存是否足够,都会回收掉只被弱引用关联的对象。Jdk1.1提供了WeakReference类来实现弱引用。
- 虚引用,一个对象是否有虚引用的存在,完全不会对其生存时间构成影响,也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用的唯一目的就是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。Jdk1.2提供了PhantomReference类来实现虚引用。
三、回收方法区
很多人认为方法区(永久代)是没有垃圾收集的,在方法区中进行垃圾回收的“性价比”比较低,在新生代中常规应用进行一次垃圾收集一般可回收70%-95%,而永久代远低于此。
永久代垃圾收集分为两部分
3.1废弃常量
假如一个字符串常量“abc”,但是当前系统没有任何一个String对象叫“abc”,没有任何地方引用了这个常量,如果发生内存回收,而且必要的话,这个“abc”常量就会被系统清理出常量池。常量池中的其他类(接口)、方法、字段的符号引用也如此。
3.2无用的类
类要同时满足三个条件:1.该类所有实例都已经被回收,也就是java堆中不存在该类的任何实例
2.加载该类的ClassLoader已经被回收
3.该类对应的java.lang.Class对象没有任何地方被引用,无法在任何地方通过反射访问该类的方法
满足三个条件,该类可以被回收,不是必然被回收。Hotspot虚拟机提供了-Xnoclassgc参数进行控制