1.7垃圾回收机制

传统的C/C++等编程语言，须要程序员负责回收已经分配的内存，显式进行垃圾回收是一件比较痛苦和困难的事情。由于程序员并不老是知道内存应该什么时候被释放。若是一些已经分配出去的内存得不到及时的回收，就会引发系统运行速度降低，甚至致使程序瘫痪，这种现象被称为内存泄漏。整体而言，显式进行垃圾回收主要有以下两个缺点： 1.程序忘记及时回收无用内存，从而致使内存泄露，下降系统性能。 2.程序错误地回收系统核心内存，从而致使系统崩溃。

与C/C++程序不一样，Java语言不须要程序员直接控制内存回收，Java程序的内存分配和回收都是由JRE在后台自动进行的。JRE会负责回收那些再也不使用的内存，这种机制被称为垃圾回收机制（Garbage Collection ，GC）。一般JRE会提供一个后台线程来进行检测和控制，通常都是在CPU空闲或内存不足时自动进行垃圾回收，而程序员没法精确控制垃圾回收的时间和顺序等。

Java的堆内存是一个运行时数据区，用以保存类的实例（对象），Java虚拟机的堆内存中存储着正在运行的应用程序所创建的全部对象，这些对象不须要程序经过代码来显式地释放。通常来讲，对内存的回收由垃圾回收来负责，全部的JVM实现都有一个由垃圾回收器管理的堆内存。垃圾回收是一种动态存储管理技术，它自动释放再也不被程序引用的对象，按照特定的垃圾回收算法来实现内存资源的自动回收功能。

在C/C++中，对象所占用的内存不会被自动释放，若是程序没有显式释放对象所占用的内存，对象所占用的内存就不能分配给其余对象，该内存在程序结束运行以前将一直被占用；而在Java中，当没有引用变量指向原先分配给某个对象的内存时，该内存便成为垃圾。JVM的一个超级线程会自动释放该内存区。垃圾回收意味着程序再也不须要的对象是“垃圾信息”，这些信息将被丢弃。

当一个对象再也不被引用时，内存回收它占领的空间，以便空间被后来的新对象使用。事实上，除了释放没用 的对象外，垃圾回收能够清除内存记录碎片。因为建立对象和垃圾回收器释放丢弃对象所占用的内存空间，内存会出现碎片。碎片是分配给对象的内存块之间的空闲内存区，碎片整理将所占用的堆内存移到堆的一端，JVM将整理出的内存分配给新的对象。

垃圾回收能自动释放内存空间，减轻编程的负担。这使Java虚拟机具备两个显著的优势： 1.垃圾回收机制能够很好的提升编程效率。在没有垃圾回收机制时，可能要花许多时间来解决一个难懂的存储器问题。在用Java语言编程时，依靠垃圾回收机制可大大缩短期。 2.垃圾回收机制保证程序的完整性，垃圾回收是Java语言安全性策略的一个重要部分。

垃圾回收的一个潜在缺点是它的开销影响程序性能。Java虚拟机必须跟踪程序中的全部对象，才能够肯定哪些对象是无用的对象，并最终释放这些无用的对象。这个过程须要花费处理器的时间。其次是垃圾回收算法的不完备性，早先采用的某些垃圾回收算法就不能保证100%收集到全部的废弃内容。

当编写Java程序时，一个基本原则是：对于再也不须要的对象 ，不要引用它们。若是保持对这些对象的引用时，垃圾回收机制暂时不会回收该对象，则会致使系统可用内存愈来愈少。当系统可用内存愈来愈少时，垃圾回收执行的效率就愈来愈高，从而致使系统的性能降低。