3垃圾回收機制
3.1 什麼是垃圾
垃圾，記憶體中的垃圾，即記憶體中已無效但又無法自動釋放的空間。在Java語言中，沒有引用句柄指向的類對象最容易成為垃圾。，産生垃圾的情況有很多，主要有以下3種：
(1) 超出對象的引用句柄的作用域時，這個引用句柄引用的對象就變成垃圾。
例：
｛
Person p1 = new Person();
……
｝
引用句柄p1的作用域是從定義到“｝”處，執行完這對大括号中的所有代碼後，産生的Person對象就會變成垃圾，因為引用這個對象的句柄p1已超過其作用域，p1已經無效，Person對象不再被任何句柄引用了。
(2) 沒有超出對象的引用句柄的作用域時，給這個引用句柄指派為空時，這個引用句柄引用的對象就變成垃圾。
例：
｛
Person p1 = new Person();
…..
p1 = null;
….
｝
在執行完“p1=null;”後，即使句柄p1還沒有超出其作用域，仍然有效，但它已被指派為空，不再指向任何對象，則這個Person對象不再被任何句柄引用，變成了垃圾。此後p1還可以指向其它Person對象，因為還沒有超出它的作用域。
(3) 建立匿名對象時，匿名對象用完以後即成垃圾。
例：
｛
new Person(); //因為是匿名對象，沒有引用句柄指向它，即為垃圾
new Person().print();
//當運作完匿名對象的print()方法，這個對象也變成了垃圾
……
｝
是以，在程式中應盡量少用匿名對象。
3.2 垃圾回收
在Java程式運作過程中，一個垃圾回收器會(Garbage Collector，簡稱GC)不定時地被喚起檢查是否有不再被使用的對象，并釋放它們占用的記憶體空間。垃圾回收器的回收無規律可循，可能在程式的運作的過程中，一次也沒有啟動，也可能啟動很多次。是以，并不會因為程式代碼一産生垃圾，垃圾回收器就馬上被喚起而自動回收垃圾，很可能到程式結束時垃圾回收器都沒有啟動。是以垃圾回收器并不能完全避免記憶體洩漏的問題。
另一方面，垃圾回收會給系統資源帶來額外的負擔和時空開銷。它被啟動的幾率越小，帶來的負擔的幾率就越小。是以，垃圾的回收政策也很重要。
3.3 垃圾回收器的回收政策
不同廠商、不同版本的Java虛拟機中的記憶體垃圾回收機制并不完全一樣，通常越新版本的記憶體回收機制越快。而不同的Java虛拟機采用不同的回收政策，常用的有兩種：複制式回收政策和自省式回收政策。
複制式回收政策：先将正在運作中的程式暫停，然後把正在被使用的所有對象從它們所在的堆記憶體A裡複制到另一塊堆記憶體B，再釋放堆記憶體A中的所有空間，這些那些不再使用的對象所占用的記憶體空間就會被釋放掉。這種方式需要維護所需記憶體數量的至少兩倍的記憶體空間，适合垃圾比較多的情況。當程式隻産生了少量垃圾或者沒有垃圾時，這種回收政策的效率就非常低。
自省式回收政策：首先檢測所有正在使用的對象，并為它們标注，比如用1來标注正在使用的對象，用0來标注不再被使用的對象，然後将所有标注為0的記憶體空間一次釋放。因為标注會增大系統的開銷，是以這種方式的速度仍然很慢，尤其是在垃圾比較多的情況下，效率會很低。這種方法适合垃圾比較少的情況。
這兩種方式具有互補性，是以在一些Java虛拟機中兩種方式被有機的結合運用。
4 System.gc()
由于Java的垃圾回收器的啟用不由程式員控制，而且回收也無規律可循，并不會一産生了垃圾，垃圾回收器就被喚起；有時甚至可能到程式終止，回收器都沒有啟動的機會。是以這個垃圾回收機制不是一個很可靠的機制。因為垃圾不能及時回收，它們所占用的記憶體空間不能釋放，就會影響程式的性能；如果某段程式産生大量的垃圾而沒有回收，回收工作也會變得困難。為了解決這個問題，Java提供一個System.gc()方法，可以強制啟動垃圾回收器來回收垃圾，以減少記憶體洩露發生的機率。
例：匿名對象會産生垃圾，如果擔心這些垃圾不能及時回收，可以在使用完這些匿名對象以後，加上一條語句：System.gc()，強制啟動垃圾回收器來回收垃圾。
class TestJc
{
public void finalize()
{
System.out.println("Free the occupied memory...");
}
public static void main(String args[])
{
new TestJc();
new TestJc();
new TestJc();
System.gc();
System.out.println("End of program.");
}
}
程式的運作結果是：
End of program.
Free the occupied memory...
Free the occupied memory...
Free the occupied memory...
System.gc()有一個特點，就是在對象被當成垃圾從記憶體中釋放前要調用finalize()方法，而且釋放一個對象調用一次finalize()方法。從程式的運作結果可以看到：垃圾回收器啟動以後，并不一定馬上開始回收垃圾，很可能要等待一段時間才執行。這是因為在程式運作過程中，垃圾收集線程的優先級比較低，如果有比這個線程優先級高的線程，先運作這些優先級高的線程，等這些線程執行完畢，才進行垃圾回收。是以System.gc()方法隻是一種“建議”，它建議Java虛拟機執行垃圾回收，釋放記憶體空間，但什麼時候能夠回收就不能夠預知了。
如果我們把“System.gc()；”語句，放在第二個匿名對象語句後面，再進行編譯和執行，會發現結果是這樣的：
End of program.
Free the occupied memory...
Free the occupied memory...
這是因為，啟動完垃圾回收器以後，它隻能檢測到在垃圾回收器強制啟動之前程式運作所産生的垃圾，Java的虛拟機盡最大的努力從被丢棄的對象上回收垃圾；對于在啟動垃圾回收器以後産生的垃圾，這個線程檢測到的機率就非常小了，如果檢測不到，就不能回收這些垃圾。
是以，Java中的垃圾回收器機制及System.gc()方法，并不能夠完全避免記憶體洩露的問題，隻是盡可能降低記憶體洩露的可能性和程度。
5. Java程式設計中需要注意的事項
為了提高垃圾的回收效率，在實際應用中，使用下列幾種方法可以在一定程度上避免Java中的記憶體洩露。
(1) 盡量少用匿名對象，慎用内部類
匿名對象被使用完以後就會變成垃圾；而在内部類中，隐含着一個外部類對象的引用，這個引用也無法自動消除。
(2) 在使用System.gc()方法的程式中，盡量少用finalize()方法
因為System.gc()方法在回收每一個對象所占用的記憶體空間時，都會調用finalize()方法，在這個方法中的任何操作都會增加垃圾回收的開銷。
(3) 慎用System.gc()方法，減少線程的個數
在程式中可以顯式地調用System.gc()方法，但這種方法不能保證清除所有的垃圾。另外垃圾回收也是一個線程，也會消耗系統的資源，啟動垃圾回收也可能會造成間歇性停頓。線程越多，垃圾回收線程挂起和恢複的可能性就越大，而耗費的時間就越長，系統的開銷就越大。
![java記憶體洩露 垃圾回收_JAVA記憶體洩漏與垃圾回收簡介[圖]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACwAAAAAAQABAAACAkQBADs=)