Garbage Collector 和 finalize() 方法相关的问题答案

【问题标题】：Questions related to Garbage Collector and finalize() methodGarbage Collector 和 finalize() 方法相关的问题
【发布时间】：2014-03-14 11:37:27
【问题描述】：

我正在阅读有关 Java 的垃圾收集和 finalize() 方法的内容，其中一些疑问引起了我的注意。对不起，如果您认为这些怀疑真的很愚蠢。

我正在阅读文章http://javarevisited.blogspot.com/2011/04/garbage-collection-in-java.html。在这方面，第 5 点说： '在从内存中删除对象之前，垃圾收集线程调用该对象的 finalize() 方法，并提供执行所需的任何类型清理的机会'。 那么这件事肯定会发生吗？我的意思是在执行垃圾收集器方法之前总是调用 finalize() 方法吗？
垃圾收集器如何知道它需要执行？比如我有一个应用部署在服务器上，那么 GC 什么时候执行呢？它是定期执行，还是在收集一些（比如 1MB）垃圾并执行触发器或其他什么时执行，或者它只是随机的，无法确定何时执行？
由于没有进行垃圾回收，它如何降低我的应用程序的性能？
假设我的堆中有很多垃圾，但没有执行垃圾收集器。如果发生这种情况，那是不是 JVM 的不良行为或缺陷？
我们可以说在 C/C++ 中手动完成的垃圾收集比在 Java 中更好，因为我们作为程序员足够聪明并且知道什么时候需要处理掉“不那么引用” ' 指针？

【问题讨论】：

不幸的是，finalize 不会“肯定”发生。它最初的设计方式存在几个错误，使其相当不可靠。
一般来说，GC 做得足够好，你根本不需要编写终结器；有一个例外：如果您使用需要释放的本机资源。 GC 无法关心它们，因为它不知道它们。
系统不会随着“垃圾”的积累而变慢。确实，垃圾占用了空间，但在释放对象之后，C++ 堆中的释放空间也是如此。最多，GC 环境可能需要稍大的工作集。
没有“手动垃圾回收”之类的东西。
@FredOverflow - 你想在星期三晚上来我们家吗？

标签： java c++ c garbage-collection

【解决方案1】：

finalize() 应该在对象被清理之前发生。问题是 - 你不知道它什么时候会发生（以及它是否会发生）。不要指望finalize 进行清理，只需在对象失去其范围之前自己进行清理。另外，请注意finalize() 在垃圾回收周期上运行。这意味着如果您实现finalize，您的垃圾对象将需要 2 个周期来清理，这意味着可以清理的内存浪费。还有更多 CPU 将被消耗以运行 finalize，而你不知道何时。如果您有很多具有finalize 的对象，那么它们可能会在 GC 期间一起运行，这可能会暂停整个应用程序很长一段时间。
您可以调整不同的算法来决定垃圾回收发生的时间。此外，它取决于您分配给 JVM 的堆大小（以及其他参数，例如旧代与新一代大小、幸存者空间大小等）。如果您正在处理小型应用程序 - 通常默认配置对您来说就足够了。如果您正在编写大型应用程序并且需要考虑随时间变化的性能、CPU 时间和暂停时间（有时 GC 会暂停整个应用程序），那么您最好阅读有关堆内存模型以及可以调整的不同 GC 算法和参数的信息控制 GC 以更好地满足您的需求。
您的应用程序性能受发生的 GC 周期（而不是未发生的 GC 周期）的影响。例如 - 如果你的堆太小，你会有频繁的循环。如果您的堆太大，您的循环频率会降低，但每个循环可能需要更长的时间来执行。同样，这完全取决于您选择的 GC 算法和调整参数以及堆内存分配（年轻代有多少内存，老一代有多少内存，幸存者空间比率等等......）
我没有看到您有大量垃圾并且没有收集的情况，除非仍有足够的空间来分配新对象。当空间用完或即将用完（取决于您选择的收集算法和堆大小和其他参数）时，就会有一个收集。
Java 垃圾收集器解决了程序员在C 或C++ 等非托管语言中遇到的痛苦问题。它有它的优点和缺点。当你需要绝对控制你的记忆时，你会使用C。如果您想更轻松地编写系统，并且不介意为 GC 分配一些额外的内存，并与 GC 共享一点 CPU 时间，那么您可以编写得更快（也更健壮 - 因为更少内存泄漏和其他讨厌的东西）与java。

【讨论】：

【解决方案2】：

将始终在对象被垃圾回收之前调用 finalize() 方法。没有“垃圾收集器方法”。
垃圾收集器将在需要时运行。作为程序员，你无法控制它。从技术上讲，您可以通过制造大量垃圾或调用 System.gc()，但您不需要这样做。
垃圾收集器将在需要时运行。作为程序员，您不必担心垃圾收集器的性能，但有一些命令行选项可以调整垃圾收集器的行为。
如果内存不足并且垃圾收集器没有运行，那就是 JVM 缺陷。不过，它会运行。垃圾收集器将在需要且高效时运行。如果在收集任何垃圾之前让堆填满垃圾更有效，那么它会这样做。
这是一个非常主观的问题，双方都有充分的理由。 Java 的垃圾回收减少了编程错误，但 C 和 C++ 的手动内存管理提供了更一致的性能和内存使用。

【讨论】：

【解决方案3】：

[1] finalize 调用是垃圾回收的一部分。

[2] 垃圾收集器的策略和调用是实现的一个细节。因此这里没有答案。

[3,4] 如果你有很多微小的垃圾，收集器可能不会执行垃圾收集。这种方式可能会浪费内存（我认为这是内存泄漏），如果“微小”对象持有收集器不知道的内存（图像可能由指向本机内存的微小句柄/指针表示）。

[5] C++ 的概念非常不同（这里省略C）。析构函数可以在确定点执行以释放分配的资源（参见：RAII）。

【讨论】：