JVM_11 垃圾回收2-垃圾回收相关概念

完整JVM学习笔记请戳

System.gc()的理解

  • 在默认状况下,经过System.gc ()或者Runtime . getRuntime() .gc()的调用,会显式触发Full GC,同时对老年代和新生代进行回收,尝试释放被丢弃对象占用的内存。
  • 然而System.gc()调用附带一个免责声明,==没法保证对垃圾收集器的调用(没法保证立刻触发GC)==。
  • JVM实现者能够经过system.gc()调用来决定JVM的GC行为。而通常状况下,垃圾回收应该是自动进行的,无须手动触发,不然就太过于麻烦了。在一些特殊状况下,如咱们正在编写一个性能基准,咱们能够在运行之,间调用System.gc()。
  • 如下代码,若是注掉System.runFinalization(); 那么控制台不保证必定打印,证实了System.gc()没法保证GC必定执行
public class SystemGCTest {
    public static void main(String[] args) {
        new SystemGCTest();
        System.gc();//提醒jvm的垃圾回收器执行gc,可是不肯定是否立刻执行gc
        //与Runtime.getRuntime().gc();的做用同样。
        System.runFinalization();//强制调用使用引用的对象的finalize()方法
    }

    @Override
    protected void finalize() throws Throwable {
        super.finalize();
        System.out.println("SystemGCTest 重写了finalize()");
    }
}
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手动gc理解不可达对象的回收行为

public class LocalVarGC {
    public void localvarGC1() {
        byte[] buffer = new byte[10 * 1024 * 1024];//10MB
        System.gc();
        //输出: 不会被回收, FullGC时被放入老年代
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->10736K(76288K)] 14174K->10788K(251392K), 0.0089741 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.01 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 10736K->0K(76288K)] [ParOldGen: 52K->10649K(175104K)] 10788K->10649K(251392K), [Metaspace: 3253K->3253K(1056768K)], 0.0074098 secs] [Times: user=0.01 sys=0.02, real=0.01 secs]
    }

    public void localvarGC2() {
        byte[] buffer = new byte[10 * 1024 * 1024];
        buffer = null;
        System.gc();
        //输出: 正常被回收
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->544K(76288K)] 14174K->552K(251392K), 0.0011742 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 544K->0K(76288K)] [ParOldGen: 8K->410K(175104K)] 552K->410K(251392K), [Metaspace: 3277K->3277K(1056768K)], 0.0054702 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.01 secs]

    }

    public void localvarGC3() {
        {
            byte[] buffer = new byte[10 * 1024 * 1024];
        }
        System.gc();
        //输出: 不会被回收, FullGC时被放入老年代
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->10736K(76288K)] 14174K->10784K(251392K), 0.0076032 secs] [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.01 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 10736K->0K(76288K)] [ParOldGen: 48K->10649K(175104K)] 10784K->10649K(251392K), [Metaspace: 3252K->3252K(1056768K)], 0.0096328 secs] [Times: user=0.01 sys=0.01, real=0.01 secs]
    }

    public void localvarGC4() {
        {
            byte[] buffer = new byte[10 * 1024 * 1024];
        }
        int value = 10;
        System.gc();
        //输出: 正常被回收
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->496K(76288K)] 14174K->504K(251392K), 0.0016517 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.00 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 496K->0K(76288K)] [ParOldGen: 8K->410K(175104K)] 504K->410K(251392K), [Metaspace: 3279K->3279K(1056768K)], 0.0055183 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.01 secs]
    }

    public void localvarGC5() {
        localvarGC1();
        System.gc();
        //输出: 正常被回收
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->10720K(76288K)] 14174K->10744K(251392K), 0.0121568 secs] [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.02 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 10720K->0K(76288K)] [ParOldGen: 24K->10650K(175104K)] 10744K->10650K(251392K), [Metaspace: 3279K->3279K(1056768K)], 0.0101068 secs] [Times: user=0.01 sys=0.02, real=0.01 secs]
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 0K->0K(76288K)] 10650K->10650K(251392K), 0.0005717 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 0K->0K(76288K)] [ParOldGen: 10650K->410K(175104K)] 10650K->410K(251392K), [Metaspace: 3279K->3279K(1056768K)], 0.0045963 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.00 secs]
    }

    public static void main(String[] args) {
        LocalVarGC local = new LocalVarGC();
        local.localvarGC5();
    }
}
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内存溢出与内存泄漏

  • 内存溢出相对于内存泄漏来讲,尽管更容易被理解,可是一样的,内存溢出也是引起程序崩溃的罪魁祸首之一。
  • 因为GC一直在发展,全部通常状况下,除非应用程序占用的内存增加速度很是快,形成垃圾回收已经跟不上内存消耗的速度,不然不太容易出现O0M的状况。
  • 大多数状况下,GC会进行各类年龄段的垃圾回收,实在不行了就放大招,来一次独占式的Full GC操做,这时候会回收大量的内存,供应用程序继续使用。
  • javadoc中对OutOfMemoryError的解释是,==没有空闲内存,而且垃圾收集器也没法提供更多内存==。

内存溢出

  • 首先说没有空闲内存的状况:说明Java虚拟机的堆内存不够。缘由有二:
    • (1) Java虚拟机的堆内存设置不够。
      好比:可能存在内存泄漏问题;也颇有可能就是堆的大小不合理,好比咱们要处理比较可观的数据量,可是没有显式指定JVM堆大小或者指定数值偏小。咱们能够经过参数一Xms、一Xmx来调整。
    • (2)代码中建立了大量大对象,而且长时间不能被垃圾收集器收集(存在被引用)对于老版本的Oracle JDK,由于永久代的大小是有限的,而且JVM对永久代垃圾回收(如,常量池回收、卸载再也不须要的类型)很是不积极,因此当咱们不断添加新类型的时候,永久代出现OutOfMemoryError也很是多见,尤为是在运行时存在大量动态类型生成的场合;相似intern字符串缓存占用太多空间,也会致使0OM问题。对应的异常信息,会标记出来和永久代相关: "java. lang. OutOfMemoryError: PermGen space"。
      随着元数据区的引入,方法区内存已经再也不那么窘迫,因此相应的00M有所改观,出现00M,异常信息则变成了:“java. lang. OutOfMemoryError: Metaspace"。 直接内存不足,也会致使0OM。
  • 这里面隐含着一层意思是,在抛出0utOfMemoryError之 前,一般垃圾收集器会被触发,尽其所能去清理出空间。
    • ➢例如:在引用机制分析中,涉及到JVM会去尝试回收软引用指向的对象等。
    • ➢在java.nio.BIts.reserveMemory()方法中,咱们能清楚的看到,System.gc()会被调用,以清理空间。
  • 固然,也不是在任何状况下垃圾收集器都会被触发的
    • ➢好比,咱们去分配一一个超大对象,相似一个超大数组超过堆的最大值,JVM能够判断出垃圾收集并不能解决这个问题,因此直接拋出OutOfMemoryError

内存泄漏(Memory Leak)

  • 也称做“存储渗漏”。严格来讲,==只有对象不会再被程序用到了,可是GC又不能回收他们的状况,才叫内存泄漏==。
  • 但实际状况不少时候一些不太好的实践(或疏忽)会致使对象的生命周期变得很长甚至致使0OM,也能够叫作宽泛意义上的“内存泄漏
  • 尽管内存泄漏并不会马上引发程序崩溃,可是一旦发生内存泄漏,程序中的可用内存就会被逐步蚕食,直至耗尽全部内存,最终出现0utOfMemory异常,致使程序崩溃。
  • 注意,这里的存储空间并非指物理内存,而是指虚拟内存大小,这个虚拟内存大小取决于磁盘交换区设定的大小。
  • 1

举例java

  • 一、单例模式
    单例的生命周期和应用程序是同样长的,因此单例程序中,若是持有对外部对象的引用的话,那么这个外部对象是不能被回收的,则会致使内存泄漏的产生。
  • 二、一些提供close的资源未关闭致使内存泄漏 数据库链接( dataSourse. getConnection()),网络链接(socket)和io链接必须手动close,不然是不能被回收的。

Stop The World

  • Stop一the一World,简称STW,指的是Gc事件发生过程当中,会产生应用程序的停顿。停顿产生时整个应用程序线程都会被暂停,没有任何响应,有点像卡死的感受,这个停顿称为STW。.
    • ➢可达性分析算法中枚举根节点(GC Roots)会致使全部Java执行线程停顿。.
      • 分析工做必须在一个能确保一致性的快照 中进行
      • 一致性指整个分析期间整个执行系统看起来像被冻结在某个时间点上V- - 若是出现分析过程当中对象引用关系还在不断变化,则分析结果的准确性没法保证
  • 被STW中断的应用程序线程会在完成GC以后恢复,频繁中断会让用户感受像是网速不快形成电影卡带同样, 因此咱们须要减小STW的发生。
  • STW事件和采用哪款GC无关,全部的GC都有这个事件。
  • 哪怕是G1也不能彻底避免Stop一the一world状况发生,只能说垃圾回收器愈来愈优秀,回收效率愈来愈高,尽量地缩短了暂停时间。
  • STW是JVM在后台自动发起和自动完成的。在用户不可见的状况下,把用户正常的工做线程所有停掉。
  • 开发中不要用System.gc();会致使Stop一the一world的发生。

测试代码git

public class StopTheWorldDemo {
    public static class WorkThread extends Thread {
        List<byte[]> list = new ArrayList<byte[]>();

        public void run() {
            try {
                while (true) {
                    for(int i = 0;i < 1000;i++){
                        byte[] buffer = new byte[1024];
                        list.add(buffer);
                    }

                    if(list.size() > 10000){
                        list.clear();
                        System.gc();//会触发full gc,进而会出现STW事件
                    }
                }
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public static class PrintThread extends Thread {
        public final long startTime = System.currentTimeMillis();

        public void run() {
            try {
                while (true) {
                    // 每秒打印时间信息
                    long t = System.currentTimeMillis() - startTime;
                    System.out.println(t / 1000 + "." + t % 1000);
                    Thread.sleep(1000);
                }
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        WorkThread w = new WorkThread();
        PrintThread p = new PrintThread();
        w.start();
        p.start();
    }
}
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垃圾回收的并行与并发

并发(Concurrent)

  • 在操做系统中,是指一个时间段中有几个程序都处于己启动运行到运行完毕之间,且这几个程序都是在同一个处理器_上运行。
  • 并发不是真正意义上的“同时进行”,只是CPU把一个时间段划分红几个时间片断(时间区间),而后在这几个时间区间之间来回切换,因为CPU处理的速度很是快,只要时间间隔处理得当,便可让用户感受是多个应用程序同时在进行。
  • 2

并行(Parallel)

  • 当系统有一个以上CPU时,当一个CPU执行一个进程时,另外一个CPU能够执行另外一个进程,两个进程互不抢占CPU资源,能够同时进行,咱们称之为并行(Parallel)。
  • 其实==决定并行的因素不是CPU的数量,而是CPU的核心数量==,好比一个CPU多个核也能够 并行。
  • 适合科学计算,后台处理等弱交互场景
  • 3

两者对比

  • 并发,指的是多个事情,在同一时间段内同时发生了。
  • 并行,指的是多个事情,在同一时间点上同时发生了。
  • 并发的多个任务之间是互相抢占资源的。
  • 并行的多个任务之间是不互相抢占资源的。
  • 只有在多CPU或者一个CPU多核的状况中,才会发生并行。不然,看似同时发生的事情,其实都是并发执行的。

垃圾回收的并发与并行

并发和并行,在谈论垃圾收集器的上下文语境中,它们能够解释以下:github

  • 并行(Parallel) :指多条垃圾收集线程并行工做,但此时用户线程仍处于等待状态。面试

    • 如ParNew、 Parallel Scavenge、 Parallel 0ld;
  • 串行(Serial)算法

    • 相较于并行的概念,单线程执行。
    • 若是内存不够,则程序暂停,启动JVM垃圾回收器进行垃圾回收。回收完,再启动程序的线程。
  • 4
  • 并发(Concurrent) :指用户线程与垃圾收集线程同时执行(但不必定是并行的,可能会交替执行),垃圾回收线程在执行时不会停顿用户程序的运行。数据库

    • ➢用户程序在继续运行,而垃圾收集程序线程运行于另外一个CPU上;
    • ➢如: CMS、G1
  • 5

安全点与安全区域

安全点(Safepoint)

  • 程序执行时并不是在全部地方都能停顿下来开始GC,只有在特定的位置才能停顿下来开始GC,这些位置称为“安全点(Safepoint) ”
  • Safe Point的选择很重要,若是太少可能致使GC等待的时间太长,若是太频繁可能致使运行时的性能问题。大部分指令的执行时间都很是短暂,一般会根据“是否具备让程序长时间执行的特征”为标准。好比:选择些执行时间较长的指令做为Safe Point, 如方法调用、循环跳转和异常跳转等。

如何在GC发生时,检查全部线程都跑到最近的安全点停顿下来呢?数组

  • 抢先式中断: (目前没有虚拟机采用了) 首先中断全部线程。若是还有线程不在安全点,就恢复线程,让线程跑到安全点。
  • 主动式中断: 设置一个中断标志,各个线程运行到Safe Point的时候主动轮询这个标志,若是中断标志为真,则将本身进行中断挂起。

安全区域(Safe Region)

  Safepoint机制保证了程序执行时,在不太长的时间内就会遇到可进入GC的Safepoint 。可是,程序“不执行”的时候呢?例如线程处于Sleep 状态或Blocked状态,这时候线程没法响应JVM的中断请求,“走” 到安全点去中断挂起,JVM也不太可能等待线程被唤醒。对于这种状况,就须要安全区域(Safe Region)来解决。
  安全区域是指在一段代码片断中,对象的引用关系不会发生变化,在这个区域中的任何位置开始GC都是安全的。咱们也能够把Safe Region 看作是被扩展了的Safepoint。缓存

实际执行时:安全

  • 一、当线程运行到Safe Region的代码时,首先标识已经进入了Safe Region,若是这段时间内发生GC,JVM会 忽略标识为Safe Region状态 的线程;
  • 二、当线程即将离开Safe Region时, 会检查JVM是否已经完成GC,若是完成了,则继续运行,不然线程必须等待直到收到能够安全离开SafeRegion的信号为止;

引用

  • 咱们但愿能描述这样一类对象: 当内存空间还足够时,则能保留在内存中;若是内存空间在进行垃圾收集后仍是很紧张,则能够抛弃这些对象。 -【既偏门又很是高频的面试题】强引用、软引用、弱引用、虚引用有什么区别?具体使用.场景是什么?
  • 在JDK 1.2版以后,Java对引用的概念进行了扩充,将引用分为强引用(Strong Reference)、软引用(Soft Reference) 、弱引用(Weak Reference) 和虚引用(Phantom Reference) 4种,这4种引用强度依次逐渐减弱。
  • 除强引用外,其余3种引用都可以在java.lang.ref包中找到它们的身影。以下图,显示了这3种引用类型对应的类,开发人员能够在应用程序中直接使用它们。
  • 6

Reference子类中只有终结器引用是包内可见的,其余3种引用类型均为public,能够在应用程序中直接使用bash

  • 强引用(StrongReference)I :最传统的“引用”的定义,是指在程序代码之中广泛存在的引用赋值,即相似“0bject obj=new object( )”这种引用关系。==不管任何状况下,只要强引用关系还存在,垃圾收集器就永远不会回收掉被引用的对象==。
  • 软引用(SoftReference) :在系统将要发生内存溢出以前,将会把这些对象列入回收范围之中进行第二次回收。若是此次回收后尚未足够的内存,才会抛出内存溢出异常。
  • 弱引用(WeakReference) :被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集以前。当垃圾收集器工做时,不管内存空间是否足够,都会回收掉被弱引用关联的对象。
  • 虚引用(PhantomReference) :一个对象是否有虛引用的存在,彻底不会对其生存时 间构成影响,也没法经过虚引用来得到一个对象的实例。==为一个对象设置虛引用关联的惟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(回收跟踪)==。

强引用: 不回收

  • 在Java程序中,最多见的引用类型是强引用(普通系统99%以上都是强引用),也就是咱们最多见的普通对象引用,也是默认的引用类型。
  • 当在Java语言中使用new操做符建立一个新的对象, 并将其赋值给一个变量的时候,这个变量就成为指向该对象的一个强引用。
  • 强引用的对象是可触及的,垃圾收集器就永远不会回收掉被引用的对象。
  • 对于一一个普通的对象,若是没有其余的引用关系,只要超过了引用的做用域或者显式地将相应(强)引用赋值为null,就是能够当作垃圾被收集了,固然具体回收时机仍是要看垃圾收集策略。
  • 相对的,软引用、 弱引用和虚引用的对象是软可触及、弱可触及和虛可触及的,在必定条件下,都是能够被回收的。因此,强引用是形成Java内存泄漏的主要缘由之一。
测试代码
public class StrongReferenceTest {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer str = new StringBuffer ("Hello,尚硅谷");
        StringBuffer str1 = str;

        str = null;
        System.gc();

        try {
            Thread.sleep(3000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println(str1);
    }
}
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StringBuffer str = new StringBuffer ("Hello,尚硅谷");
局部变量str指向StringBuffer实例所在堆空间,经过str能够操做该实例,那么str就是StringBuffer实例的强引用
对应内存结构:
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此时,若是再运行一个赋值语句:
StringBuffer str1 = str;
对应内存结构:
8
本例中的两个引用,都是强引用,强引用具有如下特色:

  • 强引用能够直接访问目标对象。
  • 强引用所指向的对象在任什么时候候都不会被系统回收,虚拟机宁愿抛出OOM异常,也不会回收强引用所指向对象。
  • 强引用可能致使内存泄漏。

软引用: 内存不足即回收

  • 软引用是用来描述一 些还有用,但非必需的对象。只被软引用关联着的对象,在系统将要发生内存溢出异常前,会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收,若是此次回收尚未足够的内存,才会抛出内存溢出异常。
  • ==软引用一般用来实现内存敏感的缓存==。好比:高速缓存就有用到软引用。若是还有空闲内存,就能够暂时保留缓存,当内存不足时清理掉,这样就保证了使用缓存的同时,不会耗尽内存。
  • 垃圾回收器在某个时刻决定回收软可达的对象的时候,会清理软引用,并可选地把引用存放到一个引用队列( Reference Queue)。
  • 相似弱引用,只不过Java虚拟机会尽可能让软引用的存活时间长一些,迫不得.已才清理。
  • 软引用:
    • 当内存足够: 不会回收软引|用的可达对象
    • 当内存不够时: 会回收软引用的可达对象
  • 在JDK 1. 2版以后提供了java.lang.ref.SoftReference类来实现软引用。
Object obj = new object(); //声明强引用
SoftReference<0bject> sf = new SoftReference<0bject>(obj);
obj = null; //销毁强引用
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测试代码
/**
 * 软引用的测试:内存不足即回收
 * -Xms10m -Xmx10m -XX:+PrintGCDetails
 */
public class SoftReferenceTest {
    public static class User {
        public User(int id, String name) {
            this.id = id;
            this.name = name;
        }

        public int id;
        public String name;

        @Override
        public String toString() {
            return "[id=" + id + ", name=" + name + "] ";
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //建立对象,创建软引用
//        SoftReference<User> userSoftRef = new SoftReference<User>(new User(1, "songhk"));
        //上面的一行代码,等价于以下的三行代码
        User u1 = new User(1,"songhk");
        SoftReference<User> userSoftRef = new SoftReference<User>(u1);
        u1 = null;//取消强引用


        //从软引用中从新得到强引用对象
        System.out.println(userSoftRef.get());

        System.gc();
        System.out.println("After GC:");
//        //垃圾回收以后得到软引用中的对象
        System.out.println(userSoftRef.get());//因为堆空间内存足够,全部不会回收软引用的可达对象。
//
        try {
            //让系统认为内存资源紧张、不够
//            byte[] b = new byte[1024 * 1024 * 7];
            byte[] b = new byte[1024 * 7168 - 399 * 1024];//刚好能放下数组又放不下u1的内存分配大小 不会报OOM
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //再次从软引用中获取数据
            System.out.println(userSoftRef.get());//在报OOM以前,垃圾回收器会回收软引用的可达对象。
        }
    }
}
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弱引用: 发现即回收

  • 弱引用也是用来描述那些非必需对象,被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生为止。在系统GC时,只要发现弱引用,无论系统堆空间使用是否充足,都会回收掉只被弱引用关联的对象。
  • 可是,因为垃圾回收器的线程一般优先级很低,所以,并不一 定能很快地发现持有弱引用的对象。在这种状况下,弱引用对象能够存在较长的时间。
  • 弱引用和软引用同样,在构造弱引用时,也能够指定一个引用队列,当弱引用对象被回收时,就会加入指定的引用队列,经过这个队列能够跟踪对象的回收状况。
  • 软引用、弱引用都很是适合来保存那些无关紧要的缓存数据。若是这么作,当系统内存不足时,这些缓存数据会被回收,不会致使内存溢出。而当内存资源充足时,这些缓存数据又能够存在至关长的时间,从而起到加速系统的做用。
  • 在JDK1.2版以后提后了java.lang.ref.WeakReference类来实现弱引用
Object obj = new object(); //声明强引用
WeakReference<0bject> sf = new WeakReference<0bject>(obj);
obj = null; //销毁强引用
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  • 弱引用对象与软引用对象的最大不一样就在于,当GC在进行回收时,须要经过算法检查是否回收软引用对象,而对于弱引用对象,GC老是进行回收。弱引用对象更容易、更快被GC回收。
  • 面试题:你开发中使用过WeakHashMap吗?
    • 经过查看WeakHashMap源码,能够看到其内部类Entry使用的就是弱引用
    • line 702 -> private static class Entry<K,V> extends WeakReference<Object> implements Map.Entry<K,V> {...}
测试代码
public class WeakReferenceTest {
    public static class User {
        public User(int id, String name) {
            this.id = id;
            this.name = name;
        }

        public int id;
        public String name;

        @Override
        public String toString() {
            return "[id=" + id + ", name=" + name + "] ";
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //构造了弱引用
        WeakReference<User> userWeakRef = new WeakReference<User>(new User(1, "songhk"));
        //从弱引用中从新获取对象
        System.out.println(userWeakRef.get());

        System.gc();
        // 无论当前内存空间足够与否,都会回收它的内存
        System.out.println("After GC:");
        //从新尝试从弱引用中获取对象
        System.out.println(userWeakRef.get());
    }
}
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虚引用: 对象回收跟踪

  • 虚引用(Phantom Reference),也称为“幽灵引用”或者“幻影引用”,是全部引用类型中最弱的一个。
  • 一个对象是否有虚引用的存在,彻底不会决定对象的生命周期。若是一个对象仅持有虚引用,那么它和没有引用几乎是同样的,随时均可能被垃圾回收器回收。
  • 它不能单独使用,也没法经过虚引用来获取被引用的对象。当试图经过虚引用的get()方法取得对象时,老是null。
  • ==为一个对象设置虚引用关联的惟一目的在于跟踪垃圾回收过程==。好比:能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。
  • 虚引用必须和引用队列一块儿使用。虚引用在建立时必须提供一个引用队列做为参数。当垃圾回收器准备回收一个对象时,若是发现它还有虛引用,就会在回收对象后,将这个虚引用加入引用队列,以通知应用程序对象的回收状况。
  • 因为虚引用能够跟踪对象的回收时间,所以,也能够将一些资源释放操做放置在虛引用中执行和记录。
  • 在JDK 1. 2版以后提供了PhantomReference类来实现虚引用。
object obj = new object();
ReferenceQueuephantomQueue = new ReferenceQueue( ) ;
PhantomReference<object> pf = new PhantomReference<object>(obj, phantomQueue); 
obj = null;
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测试代码
public class PhantomReferenceTest {
    public static PhantomReferenceTest obj;//当前类对象的声明
    static ReferenceQueue<PhantomReferenceTest> phantomQueue = null;//引用队列

    public static class CheckRefQueue extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            while (true) {
                if (phantomQueue != null) {
                    PhantomReference<PhantomReferenceTest> objt = null;
                    try {
                        objt = (PhantomReference<PhantomReferenceTest>) phantomQueue.remove();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    if (objt != null) {
                        System.out.println("追踪垃圾回收过程:PhantomReferenceTest实例被GC了");
                    }
                }
            }
        }
    }

    @Override
    protected void finalize() throws Throwable { //finalize()方法只能被调用一次!
        super.finalize();
        System.out.println("调用当前类的finalize()方法");
        obj = this;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new CheckRefQueue();
        t.setDaemon(true);//设置为守护线程:当程序中没有非守护线程时,守护线程也就执行结束。
        t.start();

        phantomQueue = new ReferenceQueue<PhantomReferenceTest>();
        obj = new PhantomReferenceTest();
        //构造了 PhantomReferenceTest 对象的虚引用,并指定了引用队列
        PhantomReference<PhantomReferenceTest> phantomRef = new PhantomReference<PhantomReferenceTest>(obj, phantomQueue);

        try {
            //不可获取虚引用中的对象
            System.out.println(phantomRef.get());

            //将强引用去除
            obj = null;
            //第一次进行GC,因为对象可复活,GC没法回收该对象
            System.gc();
            Thread.sleep(1000);
            if (obj == null) {
                System.out.println("obj 是 null");
            } else {
                System.out.println("obj 可用");
            }
            System.out.println("第 2 次 gc");
            obj = null;
            System.gc(); //一旦将obj对象回收,就会将此虚引用存放到引用队列中。
            Thread.sleep(1000);
            if (obj == null) {
                System.out.println("obj 是 null");
            } else {
                System.out.println("obj 可用");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
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输出

null
调用当前类的finalize()方法
obj 可用
第 2 次 gc
追踪垃圾回收过程:PhantomReferenceTest实例被GC了
obj 是 null
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终结器引用

  • 它用以实现对象的finalize()方法,也能够称为终结器引用。
  • 无需手动编码, 其内部配合引用队列使用。
  • 在GC时, 终结器引用入队。由Finali zer线程经过终结器引用找到被引用对象并调用它的finalize()方法,第二次GC时才能回收被引用对象。


JVM学习代码及笔记(陆续更新中...)

【代码】
github.com/willShuhuan…
【笔记】
JVM_01 简介
JVM_02 类加载子系统
JVM_03 运行时数据区1- [程序计数器+虚拟机栈+本地方法栈]
JVM_04 本地方法接口
JVM_05 运行时数据区2-堆
JVM_06 运行时数据区3-方法区
JVM_07 运行时数据区4-对象的实例化内存布局与访问定位+直接内存
JVM_08 执行引擎(Execution Engine)
JVM_09 字符串常量池StringTable
JVM_10 垃圾回收1-概述+相关算法
JVM_11 垃圾回收2-垃圾回收相关概念
JVM_12 垃圾回收3-垃圾回收器

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