深入理解Java虛擬機器 - 垃圾收集概述

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        首先需要澄清的是，垃圾收集（GC）的曆史遠比Java要久遠，當我們意識到手動管理記憶體所帶來的麻煩時，懶惰的天性推動先驅們尋找更為簡單、易用、關鍵是傻瓜式的記憶體管理技術。GC技術起源於1960年誕生於MIT的Lisp語言，由此可見越聰明的人越懶惰。

         最近有一種想法：程式開發，程式設計從本質上來講是個哲學問題，雖然我們要解決的問題是現實在程式世界中的投射，那麼問題本身就應該在現實世界中有相應的解決，而且我們也一直在類比現實世界，由過程式，物件導向以及函數式編程以及我們下面所要看到的GC的設計思想可見。         因為不想根據運行環境的不同修改代碼，我們希望有一個緩衝層能屏蔽底層硬體環境的不同，於是我們引入了JVM         因為有人工管理記憶體存在的不確定，JVM的設計者們引入了記憶體自動分配與垃圾收集         因為想要最大限度的利用記憶體，JVM記憶體被劃分為線程記憶體（棧）與共用記憶體堆         為了能夠更有效分配及回收記憶體，堆被劃分成了新生代與老年代，這樣才能根據對象的不同採用更加具有效率的GC方案。         也是因為不同GC方案的需求，新生代又被劃分為Eden區和survivor區         |---------- 新生代------------|------老年代------|        |Eden|survivor|survivor|          old             |         ....         1. 程式計數器、虛擬機器棧、本地方法棧三個地區隨這線程生死，其記憶體配置都具有確認性，因此不必過多考慮，我們所說的記憶體配置與回收通常是指的堆         2. 我們怎麼判斷一個對象”死了“，也就是可以回收的                 2.1 引用計數器方法（未使用）                         最直觀的方法，對象如果被引用，則引用計數+1，如果去引用，則引用計數-1，如果為0，則對象沒有引用，可以被回收。但該演算法無法解決循環參考的問題。JAVA虛擬機器也沒有採用該演算法。                 2.2 根搜尋演算法 GC Root Tracing（Java、C#、Lisp）                         通過一系列的名稱”GC Root“的對象作為起始點，從該節點向下搜尋，走過的路徑稱為引用鏈，所有不在任意一條引用鏈上的對象（不可達）就可以判斷為不可用。                         該演算法需要確定Root點，在JAVA中包括如下幾種：虛擬機器棧中本地變數表所引用的對象、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JNI中引用的對象                 2.3 finalize                         在finalize塊中我們可以設定對象被重新引用，從而躲過GC，但不推薦在Finalize快中進行任何操作。因在finalize中的代碼塊會被放置在一個隊列中執行，且不保證執行結果。                                  3. 引用                 Java的引用可以分為強引用（Strong Reference）、軟引用（SoftReference）、弱引用（WeakReference）、虛引用（PhantomReference）這四種，並且引用是由強到弱。                 強引用是代碼中普遍存在的，類似於Object obj = new Obeject()類的引用，其永遠不會被回收                 軟引用用來描述一些還有用，但並非必須的對象，在發生記憶體溢出前，會對軟引用的對象進行二次回收，仍無法分配記憶體時才會拋出異常。                 弱引用用來描述非必須對象，被弱引用關聯的對象智能生存到下一次GC之前                 虛引用是最弱的參考關聯性，其不會對對象產生影響，其設定的唯一目的就是在對象被回收時收到一個系統通知。         4. 方法區的回收                 方法區也是有垃圾收集的，只是效果通常不好。方法區（永久代）的垃圾收集主要包括兩部分內容：廢棄常量和無用的類。在大量使用反射、動態代理、GClib等bytecode的情境都需要虛擬機器的卸載功能，以保證方法區不會溢出。 

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