好程序員Java教程分享jvm篇

好程序員java教程分享jvm篇，在前面的文章中，介紹了JVM內存模型分爲：堆區、虛擬機棧、方法區、本地方法區和程序計數器，其中堆區是JVM中最大的一塊內存區域，在Java中的全部對象實例都保存在此區域，它能被全部線程共享。

在Java中還有一個重要的機制：GC（垃圾收集器），堆是GC管理的主要區域，本文會帶你們瞭解GC機制。

GC的簡介

GC（Garbage Collection）垃圾收集機制是Java一個重要特性。不一樣於C/C++語言須要程序員本身管理內存的回收，並且這樣作每每容易出錯，致使內存泄漏等嚴重問題。

Java程序員不用編寫回收內存的代碼，由於Java有GC機制，它是一個特殊的後臺線程，該線程對JVM中的內存進行標記，並肯定哪些須要回收，再經過必定的回收策略自動回收內存，它在後臺一直運行，保證JVM不會出現內存溢出的問題。

對象回收的算法

那麼GC是如何判斷某個對象的內存須要回收呢？GC須要判斷該對象已死，也就是再也不被調用，如何判斷對象再也不被調用呢？

這裏有兩種算法：

一、引用計數算法

二、可達性分析算法

引用計數算法

該算法給每一個對象分配一個計數器，當有引用指向這個對象時，計數器加1，當指向該對象的引用失效時，計數器減一。最後若是該對象的計數器爲0時，java垃圾回收器會認爲該對象是可回收的。

優勢：

一、實時性高，只要對象計數器爲0就進行回收，不用等到內存不足的時候。

二、在垃圾回收過程當中，應用無需掛起。

三、更新對象的計數器時，只是影響到該對象，不會掃描所有對象。

缺點：

一、每次引用對象時，都會更新計數器，有時間消耗

二、不能解決循環引用問題

那什麼是循環引用問題呢?咱們看下面這段代碼：

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兩個對象雖然都賦值爲null，可是都不能回收，由於存在循環引用，它們的計數器不爲0.

可達性分析算法

該算法經過一種被稱做「GC Root」的對象做爲起始點，從這些節點開始向下搜索，搜索所走過的路徑稱爲引用鏈，當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈相連時，則證實此對象時不可用的。

以下圖：

在Java語言中，可做爲GC Roots對象包括下面幾種：

1）虛擬機棧中引用的對象

2）方法區中類靜態屬性引用的對象

3）方法區常量池中引用的對象

3）本地方法棧中JNI引用的對象

再回頭看前面這段代碼，雖然a和b對象的引用計數都不爲0，可是它們做爲GC Root對象，最後都賦值爲null，致使引用不可達，這樣兩個對象都是能夠被回收的。

總結

本文咱們學習了JVM中的垃圾收集（GC）機制，GC是一個在後臺持續運行的線程，幫助咱們回收JVM堆中的對象內存，保證JVM不會內存溢出。

如何判斷對象內存須要回收，有兩個算法：引用計數算法和可達性分析算法。

引用計數算法經過判斷對象的引用計數爲0，就標記該對象內存能夠回收，可是不能很好的解決循環引用問題；可達性分析算法經過GC Root向下搜索，若是引用鏈相連則對象可達，不然標記對象不可達，能夠進行回收，這種算法能很好解決對象循環引用問題。