小猿圈java之GC垃圾回收機制

垃圾回收機制是提升性能的重要機制，因此無論學什麼語言也好，垃圾回收機制都是有的，也是很重要的，小猿圈這章詳解一下java的GC垃圾回收機制，須要用的或者感興趣的朋友們，能夠跟着小編學習一下。

1、GC概要

    JVM的堆是Java對象的活動空間，程序中的類的對象從中分配空間，其存儲着正在運行着的應用程序用到的全部對象。這些對象的創建方式就是那些new一類的操做，當對象無用後，是GC來負責這個無用的對象。

JVM堆

    (1) 新域：存儲全部新成生的對象

    (2) 舊域：新域中的對象，通過了必定次數的GC循環後，被移入舊域

    (3)永久域：存儲類和方法對象，從配置的角度看，這個域是獨立的，不包括在JVM堆內。默認爲4M。

新域會被分爲3個部分：1.第一個部分叫Eden。(伊甸園？？多是由於亞當和夏娃是人類最先的活動對象？)2.另兩個部分稱爲輔助生存空間(幼兒園)，我這裏一個稱爲A空間(From sqace)，一個稱爲B空間(To Space)。

2、GC淺談

GC的工做目的很明確：在堆中，找到已經無用的對象，並把這些對象佔用的空間收回使其能夠從新利用.大多數垃圾回收的 算法思路都是一致的：把全部對象組成一個集合，或能夠理解爲樹狀結構，從樹根開始找，只要能夠找到的都是活動對象，若是找不到，這個對象就是凋零的昨日黃 花，應該被回收了。

在sun 的文檔說明中，對JVM堆的新域，是採用coping算法，該算法的提出是爲了克服句柄的開銷和解決堆碎片的垃圾回收。它開始時把堆分紅一個對象面和多個 空閒面，程序從對象面爲對象分配空間，當對象滿了，基於 coping算法的垃圾收集就從根集中掃描活動對象，並將每一個活動對象複製到空閒面(使得活動對象所佔的內存之間沒有空閒洞)，這樣空閒面變成了對象面， 原來的對象面變成了空閒面，程序會在新的對象面中分配內存。

對於新生成的對象，都放在Eden中；當Eden充滿時（小孩太多 了），GC將開始工做，首先中止應用程序的運行，開始收集垃圾，把全部可找到的對象都複製到A空間中，一旦當A空間充滿，GC就把在A空間中可找到的對象 都複製到B空間中(會覆蓋原有的存儲對象)，當B空間滿的時間，GC就把在B空間中可找到的對象都複製到A空間中，AB在這個過程當中互換角色，那位客官說 了：拷來拷去，煩不煩啊？何時是頭？您別急，在活動對象通過必定次數的GC操做後，這些活動對象就會被放到舊域中。對於這些活動對象，新域的幼兒園生 活結束了。新域爲何要這麼折騰？起初在這塊我也很迷糊，又查了些資料，原來是這樣：應用程序生成的絕大部分對象都是短命的，copying算法最理想的 狀態是，全部移出Eden的對象都會被收集，由於這些都是短命鬼，通過必定次數的GC後應該被收集，那麼移入到舊域的對象都是長命的，這樣能夠防止AB空 間的來回複製影響應用程序。實際上這種理想狀態是很難達到的，應用程序中不可避免地存在長命的對象，copying算法的發明者要這些對象都儘可能放在新域 中，以保證小範圍的複製，壓縮舊域的開銷可比新域中的複製大得多(舊域在下面說)。對於舊域，採用的是tracing算法的一種，稱爲標記-清除-壓縮收 集器，注意，這有一個壓縮，這是個開銷挺大的操做。垃圾回收主要是對Young Generation塊和Old Generation塊內存進行回收，YG用來放新產生的對象，通過幾回回收還沒回收掉的對象往OG中移動，對YG進行垃圾回收又叫作MinorGC，對 OG垃圾回收又叫MajorGC，兩塊內存回收互不干涉。2、Gc 流程：

[older generation][survivor 1][survivor 2][eden]

*young generation=eden + survivor

1.當eden滿了，觸發young GC；

2.young GC作2件事：一，去掉一部分沒用的object；二，把老的還被引用的object發到survior裏面，等下幾回GC之後，survivor再放到old裏面。

3.當old滿了，觸發full GC。full GC很消耗內存，把old，young裏面大部分垃圾回收掉。這個時候用戶線程都會被block。

3、young generation比例越大,不必定最好。

將young的大小設置爲大於總堆大小的一半時會形成效率低下。若是設置得太小，又會由於young generation收集程序不得不頻繁運行而形成瓶頸。

4、觸發回收機制的條件

一、    對象沒有引用

二、    做用域發生未捕獲異常

三、    程序在做用域正常執行完畢

四、    程序執行了System.exit()

五、    程序發生意外終止（被殺進程等）

5、總結

從上面的推導能夠得出不少結論，下面是前輩的經驗總結與自已的認識

1.JVM堆的大小決定了GC的運行時間。若是JVM堆的大小超過必定的限度，那麼GC的運行時間會很長。

2.對象生存的時間越長，GC須要的回收時間也越長，影響了回收速度。

3.大多數對象都是短命的，因此，若是能讓這些對象的生存期在GC的一次運行週期內，wonderful！

4.應用程序中，創建與釋放對象的速度決定了垃圾收集的頻率。

5.若是GC一次運行週期超過3-5秒，這會很影響應用程序的運行，若是能夠，應該減小JVM堆的大小了。

6.前輩經驗之談：一般狀況下，JVM堆的大小應爲物理內存的80%。

總之，在Java語言中，判斷一塊內存空間是否符合垃圾收集器收集標準的標準只有兩個：

1．給對象賦予了空值null，如下再沒有調用過。

2．給對象賦予了新值，既從新分配了內存空間。

看完小猿圈的文章後，你們對GC垃圾回收機制的原理已經有深入的瞭解了吧，java的GC就是這樣的原理，但願你們看明白後運用到實際工做，或者實際項目中來，讓運行速度不會隨着內存的佔用明顯變慢，讓用戶有很好的體驗，我們一塊兒加油實現性能的最大化！