Java垃圾回收之標記清除算法詳解

Java垃圾回收之標記清除算法詳解

java垃圾回收算法之-引用計數器，這個算法其中一個優勢即是，實時性，只要對象的引用計數器的值爲0，則馬上回收。接下來介紹的標記清除算法，當對象的引用計數器的值爲0時，不會馬上被回收的。

概念介紹

root對象

在標記清除算法中，會把以下對象稱之爲root對象

1. 被棧中的變量(棧中存的是對象的引用)所引用的對象

2. 被static變量引用的對象

可訪問的對象

若是棧中有一個變量a引用了一個對象，那麼該對象是可訪問的，若是該對象中的某一個字段引用了另外一個對象b，那麼b也是可訪問的。可訪問的對象也稱之爲

live

對象

標記清除算法介紹

該算法有兩個階段。 

1. 標記階段：找到全部可訪問的對象，作個標記 
2. 清除階段：遍歷堆，把未被標記的對象回收

備註：

• 該算法通常應用於老年代,由於老年代的對象生命週期比較長。

標記階段算法

僞代碼相似以下：

for each root variable r
mark (r);
sweep ();

爲了可以區分對象是live的,能夠爲每一個對象添加一個marked字段，該字段在對象建立的時候，默認值是false 

假設有一個對象p，p對象還間接的引用了其餘對象，那麼可使用一個遞歸算法去進行標記，例如：

void mark(Object p)
if (!p.marked)
p.marked = true;
for each Object q referenced by p
mark (q);

這個mark方法只有當全部對象已經被mark後纔會退出。

清除階段算法

在這個階段，須要去遍歷堆中全部對象，並找出未被mark的對象，進行回收。與此同時，那些被mark過的對象的marked字段的值會被從新設置爲false，以便下次的垃圾回收。 

僞代碼以下：

void sweep ()
for each Object p in the heap
if (p.marked)
p.marked = false
else
heap.release (p);

下面用一張圖來表示標記清除算法的整個過程。

標記清除算法的優勢和缺點

1. 優勢 
- 是能夠解決循環引用的問題 
- 必要時纔回收(內存不足時)

2. 缺點： 
- 回收時，應用須要掛起，也就是stop the world。 
- 標記和清除的效率不高，尤爲是要掃描的對象比較多的時候 
- 會形成內存碎片(會致使明明有內存空間,可是因爲不連續,申請稍微大一些的對象沒法作到),以下圖：

解決循環引用

出現循環引用的代碼以下：

class TestA{
public TestB b;
}
class TestB{
public TestA a;
}
public class Main{
public static void main(String[] args){
A a = new A();
B b = new B();
a.b=b;
b.a=a;
a = null;
b = null;
}
}

對應的圖以下：

這個時候，當a = null; b = null;的時候，圖像變成以下：

那麼使用標記清除算法是能夠回收a和b的，緣由是標記清除算法是從棧中根對象開始的，改算法走完後，a對象和b對象是沒有被標記的，會被直接回收。

總結

以上就是這篇文章的所有內容了，但願本文的內容對你們的學習或者工做具備必定的參考學習價值，謝謝你們對腳本之家的支持。若是你想了解更多相關內容請查看下面相關連接

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