——读Java垃圾收集器与内存分配策略java
Java与C++之间有一堵由内存动态分配和垃圾收集技术所围成的“高墙”，墙外面的人想进去，墙里面的人却想出来。python
当须要排查各类内存溢出、内存泄漏问题的时候，当垃圾回收成为了系统达到更高并行量的瓶颈的时候，咱们就须要根据状况（每每是根据硬件和程序算法
以及它们在各类垃圾回收算法下运行的状况）选择恰当的垃圾回收方式，做出必要的监控和调节。数组
换一句话来讲：哪些内存能够回收，哪些内存又值得回收；能够回收明确咱们的执行范围，而回收价值明确咱们的主要目标，固然这不是必定的，服务器
对每一个项目均可能有不一样的着眼点，这也是咱们要理解垃圾回收方法与过程的缘由。多线程
Java堆和方法区与栈不一样，一个接口中的多个实现类须要的内存可能不同，一个方法中的多个分支须要的内存也可能不同，咱们只有在程序处于运性能
行期间时才能知道会建立哪些对象，这部份内存的分配和回收都是动态的，垃圾回收器关注的是这部份内存。spa
方法区也须要回收吗？线程
方法区能够不回收，由于Java虚拟机规范中说过不要求虚拟机在方法区中实现垃圾收集，更重要的缘由是其性价比通常较低，缘由以下：对象
咱们知道对方法区的收集集中在对常量、无用的类的收集。
1） 效率：常规一次垃圾收集能够回收70%~95%的空间，而根据我以往的经验，通常状况下，常量的占用空间之小和方法的调用区域之普遍让放置永
生代的方法区的效率远低于此。
2） 条件：虽然断定一个常量是否废弃比较简单，但Java的反射思想让类的废弃断定格外苛刻：
a) 该类全部的实例都被回收
b) 加载该类的ClassLoader已经被回收
c) 该类对应的java.lang.Class对象没有在任何地方被引用，没法在任何地方经过反射访问该类的方法。
并不是存在即有意义，固然它也有本身的运用场合：尤为在WEB或用到控制反转思惟的应用中大量使用反射、动态生成JSP这类频繁自定义ClassLoader的
场景都须要虚拟机具有类卸载的功能，以保证永生代不会溢出。
咱们已然明确了哪些内存能够回收，可是在一个时间点具体地如何去回收呢？虽然在python中采用了引用计数算法，可是我得很遗憾地告诉你，这
样作并不可靠，而且更关键地是Java并无采用这一算法。
在堆里存放着Java世界里几乎全部的对象实例，垃圾收集器在对堆进行回收前，第一件事情就是要肯定这些对象之中哪些还存活着。
方法：给对象添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它，计数值加一；当引用失效时，计数值减一。所以，当对象的计数值为0时就能够被清除
掉了。
缺陷：（致命）若是两个对象互相引用，而后咱们又丢掉了对这两个对象的引用，那么引用计数算法就没法通知GC收集器回收它们的空间。
根据图论中可达性的思想以一些静态地点（如虚拟机栈、方法区中类静态属性、方法区中常量）引用的对象为起始点，从这些节点开始向下搜索，那
些不可达的对象就是可回收的对象。
实际上，这一部分并不会给出最好的算法，在IT行业也是这样，只有更适合问题的方法，没有适合全部问题的方案。
标记清除算法（最基础）
过程： 标记：标记全部须要回收的对象。（在前面已经讲述）
清除：在标记完成后统一回收全部被标记的对象。
缺点： 1）效率：标记和清除两个过程的效率都不高
2） 空间：操做完成后会产生大量内存碎片
复制算法（解决效率问题）（新生代）
过程： 将内存分为三块，一块较大的Eden空间和两块较小的Survivor空间。当回收时,将Eden和Survivor中存活的对象一次性复制到另外一块Survivor空间
里，最后清理掉Eden和Survivor中的数据。
优势： 由于大多数新生代存活时间都比较短，付出少许的内存空间（通常是8:1:1）就能够达到很好的效果（根据IBM一项调查显示，新生代的对象98%
都是“朝生夕死”）。
缺点： 在Survivor区域不够时，就要依赖其余区域（老生代）进行分配担保，实在不行只得进行全内存的垃圾回收。因此这不适用于一些新生代很大、
生存周期又较长的状况。
标记-整理算法（新生代）
过程： 标记过程仍和“标记-清除”算法同样，但以后是让全部存活的对象都向一端移动，而后直接清理掉端边界之外的内存。
优势： 1）不须要额外的空间闲置不用。（或称为分配担保）
2） 有效地解决了复制算法中当对象存活周期长的缺点
缺点： 也正如它所要解决的问题，它不能解决老生代成片地存活周期长的问题，由于正如数组的移动，低效随之而来。
分代收集算法
当前虚拟机都采用“分代收集”的思想，说其为思想，由于我想其中并无什么新的内容，只不过是继承前面的思想，面对不一样问题选用不一样的手段罢了。
在新生代中，只有少许的对象存活，那就采用复制算法，只须要付出少许存活对象的复制成本就能够完成收集。
在老生代中，由于对象存活率高、没有额外空间对它进行担保，那就必须采用“标记-清理”或者“标记-整理”的算法进行回收。
现在编译器中采用的垃圾收集器：
新生代：Serial、ParNew、Parallel Seavenge
老生代：CMS、Parallel Old、Serial Old
以及较为综合的G1收集器都是创建在以上思想的基础之上，其中的区别也每每是是否面向多线程？是否着重考虑单次收集时间（增长次数减小
间断）仍是着重考虑CPU占用时间（增长每次间断时间而减小间断次数），这也是与客户体验和服务器处理性能相关的。咱们须要作的只是针对特定状况设
定合适的参数而已了。有了以上的基础知识，我相信能在处理垃圾收集问题时候会有一个清晰的方向。