好程序员Java教程分享之jvm篇

好程序员java教程分享之jvm篇，在前面的文章中，介绍了JVM内存模型分为：堆区、虚拟机栈、方法区、本地方法区和程序计数器，其中堆区是JVM中最大的一块内存区域，在Java中的全部对象实例都保存在此区域，它能被全部线程共享。

在Java中还有一个重要的机制：GC（垃圾收集器），堆是GC管理的主要区域，本文会带你们了解GC机制。

 

GC的简介

GC（Garbage Collection）垃圾收集机制是Java一个重要特性。不一样于C/C++语言须要程序员本身管理内存的回收，并且这样作每每容易出错，致使内存泄漏等严重问题。

Java程序员不用编写回收内存的代码，由于Java有GC机制，它是一个特殊的后台线程，该线程对JVM中的内存进行标记，并肯定哪些须要回收，再经过必定的回收策略自动回收内存，它在后台一直运行，保证JVM不会出现内存溢出的问题。

对象回收的算法

那么GC是如何判断某个对象的内存须要回收呢？GC须要判断该对象已死，也就是再也不被调用，如何判断对象再也不被调用呢？

这里有两种算法：

一、引用计数算法

二、可达性分析算法

引用计数算法

该算法给每一个对象分配一个计数器，当有引用指向这个对象时，计数器加1，当指向该对象的引用失效时，计数器减一。最后若是该对象的计数器为0时，java垃圾回收器会认为该对象是可回收的。

优势：

一、实时性高，只要对象计数器为0就进行回收，不用等到内存不足的时候。

二、在垃圾回收过程当中，应用无需挂起。

三、更新对象的计数器时，只是影响到该对象，不会扫描所有对象。

缺点：

一、每次引用对象时，都会更新计数器，有时间消耗

二、不能解决循环引用问题

那什么是循环引用问题呢?咱们看下面这段代码：

1. class ClassA{  

2.   ClassB b;  

3. }  

4. class ClassB{  

5.   ClassA a;  

6. }  

7. public static void main(String[] args){  

8.   ClassA a = new ClassA();  

9.   ClassB b = new ClassB();  

10.   a.b = b;  

11.   b.a = a;  

12.   a = null;  

13.   b = null;  

14. }  

上面的a、b两个对象虽然都赋值为null，可是都不能回收，由于存在循环引用，它们的计数器不为0.

可达性分析算法

该算法经过一种被称做“GC Root”的对象做为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时，则证实此对象时不可用的。

以下图：

在Java语言中，可做为GC Roots对象包括下面几种：

1）虚拟机栈中引用的对象

2）方法区中类静态属性引用的对象

3）方法区常量池中引用的对象

3）本地方法栈中JNI引用的对象

再回头看前面这段代码，虽然a和b对象的引用计数都不为0，可是它们做为GC Root对象，最后都赋值为null，致使引用不可达，这样两个对象都是能够被回收的。

总结

本文咱们学习了JVM中的垃圾收集（GC）机制，GC是一个在后台持续运行的线程，帮助咱们回收JVM堆中的对象内存，保证JVM不会内存溢出。

如何判断对象内存须要回收，有两个算法：引用计数算法和可达性分析算法。

引用计数算法经过判断对象的引用计数为0，就标记该对象内存能够回收，可是不能很好的解决循环引用问题；可达性分析算法经过GC Root向下搜索，若是引用链相连则对象可达，不然标记对象不可达，能够进行回收，这种算法能很好解决对象循环引用问题。