Java GC如何判斷對象是否爲垃圾

查找內存中再也不使用的對象java

  • 引用計數法算法

引用計數法就是若是一個對象沒有被任何引用指向,則可視之爲垃圾。這種方法的缺點就是不能檢測到環的存在。code

  • 2.根搜索算法對象

根搜索算法的基本思路就是經過一系列名爲」GC Roots」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(Reference Chain),當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈相連時,則證實此對象是不可用的。內存

引用計數法ci

下面經過一段代碼來對比說明:虛擬機

public class MyObject {
    public Object ref = null;
    public static void main(String[] args) {
        MyObject myObject1 = new MyObject();
        MyObject myObject2 = new MyObject();
        myObject1.ref = myObject2;
        myObject2.ref = myObject1;
        myObject1 = null;
        myObject2 = null;
    }
}

 

上述代碼中myObject1和myObject2其實互相引用,他們的引用計數都爲1,可是自己都是null,若是用引用計數法由於計數爲1不會被GC回收,但他們自己爲null,最終致使內存泄漏數學

若是採用的是引用計數算法:class

再回到前面代碼GcDemo的main方法共分爲6個步驟:變量

  • Step1:GcObject實例1的引用計數加1,實例1的引用計數=1;
  • Step2:GcObject實例2的引用計數加1,實例2的引用計數=1;
  • Step3:GcObject實例2的引用計數再加1,實例2的引用計數=2;
  • Step4:GcObject實例1的引用計數再加1,實例1的引用計數=2;

執行到Step 4,則GcObject實例1和實例2的引用計數都等於2。

接下來繼續結果圖:

  • Step5:棧幀中obj1再也不指向Java堆,GcObject實例1的引用計數減1,結果爲1;
  • Step6:棧幀中obj2再也不指向Java堆,GcObject實例2的引用計數減1,結果爲1。

到此,發現GcObject實例1和實例2的計數引用都不爲0,那麼若是採用的引用計數算法的話,那麼這兩個實例所佔的內存將得不到釋放,這便產生了內存泄露。


根搜索算法
這是目前主流的虛擬機都是採用GC Roots Tracing算法,好比Sun的Hotspot虛擬機即是採用該算法。 該算法的核心算法是從GC Roots對象做爲起始點,利用數學中圖論知識,圖中可達對象即是存活對象,而不可達對象則是須要回收的垃圾內存。這裏涉及兩個概念,一是GC Roots,一是可達性。

那麼能夠做爲GC Roots的對象(見下圖):

  • 虛擬機棧的棧幀的局部變量表所引用的對象;
  • 本地方法棧的JNI所引用的對象;
  • 方法區的靜態變量和常量所引用的對象;

關於可達性的對象,即是能與GC Roots構成連通圖的對象,以下圖:

從上圖,reference一、reference二、reference3都是GC Roots,能夠看出:

  • reference1-> 對象實例1;
  • reference2-> 對象實例2;
  • reference3-> 對象實例4;
  • reference3-> 對象實例4 -> 對象實例6;

能夠得出對象實例一、二、四、6都具備GC Roots可達性,也就是存活對象,不能被GC回收的對象。
而對於對象實例三、5直接雖然連通,但並無任何一個GC Roots與之相連,這即是GC Roots不可達的對象,這就是GC須要回收的垃圾對象。

到這裏,相信你們應該能完全明白引用計數算法和根搜索算法的區別吧 再回過頭來看看最前面的實例,GcObject實例1和實例2雖然從引用計數雖然都不爲0,但從根搜索算法來看,都是GC Roots不可達的對象。 總之,對於對象之間循環引用的狀況,引用計數算法,則GC沒法回收這兩個對象,而根搜索算法則能夠正確回收。

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