第三章：JVM斷定哪些對象可回收

時間 2019-11-18

標籤第三 jvm 斷定哪些對象可回收欄目 Java 简体版

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①引用計數算法

原理：給對象添加一個引用計數器,每當有一個地方引用它時,計數器值就加1；當引用失效時,計數器值就減1；在任什麼時候刻計數器的值爲0的對象就是不可能再被使用的,也就是可被回收的對象。web
它有一個致命的缺陷,那就是它沒法解決對象之間相互循環引用的的問題,對於循環引用的對象它沒法進行回收。算法
 
    
public class Object {

    public Object instance;

    public static void main(String[] args) {

        // 1
Object objectA = new Object();
Object objectB = new Object();

// 2
objectA.instance = objectB;
objectB.instance = objectA;

// 3
objectA = null;
objectB = null;

}
} 
 
程序啓動後,objectA和objectB兩個對象被建立並在堆中分配內存,這兩個對象都相互持有對方的引用,除此以外,這兩個對象再無任何其餘引用,實際上這兩個對象已經不可能再被訪問（引用被置空,沒法訪問）,可是它們由於相互引用着對方,致使它們的引用計數器都不爲0,因而引用計數算法沒法通知GC收集器回收它們。spa
實際上,當第1步執行時,兩個對象的引用計數器值都爲1；當第2步執行時,兩個對象的引用計數器都爲2；當第3步執行時,兩者都清爲空值,引用計數器值都變爲1。根據引用計數算法的思想,值不爲0的對象被認爲是存活的,不會被回收；而事實上這兩個對象已經不可能再被訪問了,應該被回收。線程
 

②可達性分析算法

主流的JVM中,都是經過可達性分析算法來斷定對象是否存活的。code
可達性分析算法的基本思想是：經過一系列被稱爲"GC Roots"的對象做爲起始點,從這些節點開始向下搜索,搜索走過的路徑稱爲引用鏈,當一個對象到GC Roots對象沒有任何引用鏈相連,就認爲GC Roots到這個對象是不可達的,斷定此對象爲不可用對象,能夠被回收。orm
 
在上圖中1234可達的,不會被回收；567它們將會被斷定爲是可回收的對象。對象
 
在Java中,可做爲GC Roots的對象包括下面幾種：blog
一、虛擬機棧中引用的對象；接口
二、方法區中類靜態屬性引用的對象；內存
三、方法區中常量引用的對象；
四、本地方法棧中Native方法引用的對象。
 

③GC Roots對象

在 Java 語言中，可做爲 GC Root 的對象包括如下4種：虛擬機棧（棧幀中的本地變量表）中引用的對象
方法區中類靜態屬性引用的對象
方法區中常量引用的對象
本地方法棧中 JNI（即通常說的 Native 方法）引用的對象
 
★ 虛擬機棧（棧幀中的本地變量表）中引用的對象此時的 s，即爲 GC Root，當s置空時，localParameter 對象也斷掉了與 GC Root 的引用鏈，將被回收。 
     
      public class StackLocalParameter {
   public StackLocalParameter(String name){}
}
public static void testGC(){
   StackLocalParameter s = new StackLocalParameter("localParameter");
   s = null;
}
 
     
 
   ★ 方法區中類靜態屬性引用的對象s 爲 GC Root，s 置爲 null，通過 GC 後，s 所指向的 properties 對象因爲沒法與 GC Root 創建關係被回收。而 m 做爲類的靜態屬性，也屬於 GC Root，parameter 對象依然與 GC root 創建着鏈接，因此此時 parameter 對象並不會被回收。 
     
      public class MethodAreaStaicProperties {
   public static MethodAreaStaicProperties m;
   public MethodAreaStaicProperties(String name){}
}
public static void testGC(){
   MethodAreaStaicProperties s = new MethodAreaStaicProperties("properties");
   s.m = new MethodAreaStaicProperties("parameter");
   s = null;
}
 
     
 
   ★ 方法區中常量引用的對象m 即爲方法區中的常量引用，也爲 GC Root，s 置爲 null 後，final 對象也不會因沒有與 GC Root 創建聯繫而被回收。 
     
      public class MethodAreaStaicProperties {
   public static final MethodAreaStaicProperties m = MethodAreaStaicProperties("final");
   public MethodAreaStaicProperties(String name){}
}
public static void testGC(){
   MethodAreaStaicProperties s = new MethodAreaStaicProperties("staticProperties");
   s = null;
}
 
     
 
   ★  本地方法棧中引用的對象
任何 Native 接口都會使用某種本地方法棧，實現的本地方法接口是使用 C 鏈接模型的話，那麼它的本地方法棧就是 C 棧。當線程調用 Java 方法時，虛擬機會建立一個新的棧幀並壓入 Java 棧。然而當它調用的是本地方法時，虛擬機會保持 Java 棧不變，再也不在線程的 Java 棧中壓入新的幀，虛擬機只是簡單地動態鏈接並直接調用指定的本地方法。