JVM進階特性與最佳實戰（四）————垃圾收集算法

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JVM進階特性與最佳實戰（三）————如何判斷對象已死？

引言

在讨論垃圾回收算法之前，我必須得補充下昨天我們讨論的JVM進階特性與最佳實戰（三）————如何判斷對象已死？。我們先來看下就算在不可達的隊列中，對象如何活過來？請看代碼：

package JVM進階特性與實戰.對象死裡逃生;

/**
 * Author:haozhixin
 * Func:  對象在垃圾收集标記後的死裡逃生
 * Date:  20190817
 */
public class AliveFormGC {
	public static AliveFormGC SAVE_HOOK=null;

	public void isAlive(){
		System.out.println("oh  im alive now");
	}
	@Override
	protected void finalize() throws Throwable{
		super.finalize();
		System.out.println("finalize method executed!!");
		//重新賦引用
		AliveFormGC.SAVE_HOOK= this;
		System.out.println("1.SAVE_HOOK  value is :"+SAVE_HOOK);
	}

	public static void main(String [] args) throws Throwable{
		SAVE_HOOK = new AliveFormGC();

		SAVE_HOOK=null;
		//調用finalize方法。
		System.gc();
		//因為finalize優先級低，請下邊的方法稍微等一下。
		Thread.sleep(500);
		//第一次竟然活過來了？
		System.out.println("2.SAVE_HOOK  value is :"+SAVE_HOOK);
		if(SAVE_HOOK!=null){
			SAVE_HOOK.isAlive();
			System.out.println("3.SAVE_HOOK  value is :"+SAVE_HOOK);
		}else {
			System.out.println("oh  im dead now");
			System.out.println("4.SAVE_HOOK  value is :"+SAVE_HOOK);
		}


		SAVE_HOOK=null;
		System.gc();
		Thread.sleep(500);
		//第二次沒有活過來？
		//是因為任何一個對象的finalize方法都隻會被系統自動調用一次。面臨下次回收的時候，finalize方法不會再被執行
		System.out.println("5.SAVE_HOOK  value is :"+SAVE_HOOK);
		if(SAVE_HOOK!=null){
			SAVE_HOOK.isAlive();
			System.out.println("6.SAVE_HOOK  value is :"+SAVE_HOOK);
		}else {
			System.out.println("oh  im dead now");
			System.out.println("7.SAVE_HOOK  value is :"+SAVE_HOOK);
		}
	}
}

           

運作結果：

finalize method executed!!
1.SAVE_HOOK  value is :JVM進階特性與實戰.對象死裡逃生[email protected]
2.SAVE_HOOK  value is :JVM進階特性與實戰.對象死裡逃生[email protected]
oh  im alive now
3.SAVE_HOOK  value is :JVM進階特性與實戰.對象死裡逃生[email protected]
5.SAVE_HOOK  value is :null
oh  im dead now
7.SAVE_HOOK  value is :null
           

思路分析我寫到代碼備注裡了，大家仔細分析，下面我們言歸正傳，繼續來講垃圾回收算法。

标記-清除算法

• 思路

  算法分為标記和清除兩部分，首先标記出所有需要回收的對象，在标記完成後統一回收所有被标記的對象，他的标記過程就是對象的标記判定，這一點如果還有不清楚的去看我的部落格補充下基礎知識。JVM進階特性與最佳實戰（三）————如何判斷對象已死？。

• 特點

  （1）這個方法是最基本的算法，後續的收集算法都是基于這個标記清除算法演變的。

  （2）标記和清除的效率太低，影響回收速度。

  （3）标記清除後會産生大量的不連續的記憶體碎片。如果碎片過多，在進行下一次大對象的記憶體配置設定時，記憶體不夠會提前觸發另一次的垃圾回收動作。

複制算法

• 思路

  他将可用記憶體按容量劃分為大小相等的兩塊，每次隻使用其中的一塊，當這一塊的記憶體用完了，就将還存活着的對象複制到另外一塊上面，然後再把已使用過的記憶體空間一次清理掉。

• 特點：

  （1）每次都是對整個半區進行記憶體回收，記憶體配置設定時不用考慮記憶體碎片等複雜情況。

  （2）實作思路簡單，而且運作高效。

  （3）但是每次都把記憶體分為兩塊，可用的卻隻有一塊，代價有點大。

  （4）如果對象存活率較高的時候，要進行較多的複制，效率也會變的低。

• 優化

  IBM公司的專門研究表明，新生代中的對象98%都是“朝生夕死”的，是以并不需要按照1:1的比例來劃分記憶體空間。而是将記憶體分為一塊較大的Eden空間和兩塊較小的Survivior空間，每次使用Eden和其中的一塊Survivor空間。當回收的時候，将Eden和Survivior的存活的對象一次性複制到另外一塊Survivior，然後清理之前的Eden和Survivor。

  這裡我提一下，當Survivor記憶體不夠了，會跟其他記憶體（老年代）進行記憶體的配置設定擔保，至于怎麼實作的這裡不多提了。

标記-整理算法

• 思路

  标記的過程與标記-清除算法一緻，但是後續步驟增加了使對象向一端移動，直接清理另外一端的記憶體。

• 特點

  主要針對老年代

分代收集算法

• 思路

  根據對象的存活周期将記憶體分為幾塊。一般是把JAVA堆分為新生代和老年代。根據各個年代的特點選擇合适的算法，比如，在新生代中，每次垃圾回收都發現有大批的對象死去，隻有少量存活，那就選用複制算法。而老年代因為對象存活率高，沒有額外空間進行配置設定擔保，是以要使用标記-清除， 标記-整理的算法。

總結

大家主要想明白理論就可以了，一般的JAVA面試中也不會對虛拟機進行代碼級深入的提問。下一節我們講解下目前主流的垃圾收集器。

作者：select you from me

來源：CSDN

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