java GC工作機制

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轉自：http://www.cnblogs.com/hzdtf/articles/5419987.html

　GC：記憶體回收站，是將java的無用的堆對象進行清理，釋放記憶體，以免發生記憶體泄露。在介紹java資源回收筒前，首先介紹下幾種回收機制

　　1. 引用計數：

　　當一個對象A被其他對象B引用時，對象A引用+1，斷開引用則-1，GC工作時，會檢查所有對象中的引用計數，如果為0則代表要清除，>0則表示有其他對象引用不能清除。這種機制有一個致命缺點，就是當兩個對象互引用時，在遍曆時可能會發生這兩個對象引數永遠不為0，則永遠不會被刪除。此機制java從不使用。

　　2. 停止-複製：

　　程式暫停運行，啟動GC，GC從堆或靜態儲存區開始遍曆所有對象，判斷對象是否“活”的對象，如果是活不刪除，反之刪除。判斷是否“活”就是判斷該對象是否有被其他對象引用，從鏈上去尋找。當是活對象時，GC會從另外堆裡開避一個大空間，然後將活對象複製一份到新空間裡，在複製時按著緊密排列，同時更新所有引用地址為新的地址，不活對象原封不動。遍曆完後，再遍曆一次，這次是將不活的對象徹底給刪除。

　　優點：所有對象能夠重新緊密排列，不會出現記憶體片段，這對以後建立對象能提供更快的效率。

　　缺點：佔用的記憶體空間大，要原對象的2倍空間；這種模式無論如何所有活的對象都要複製一份，假設遍曆到最後，對象很穩定，只出現少量垃圾對象或者根本沒垃圾對象，這時已經做了複製工作，浪費了資源。

　　3. 標記-刪除：

　　程式暫停運行，啟動GC，GC從堆或靜態儲存區開始遍曆所有對象，判斷對象是否“活”的對象，如果是活不刪除，反之刪除。判斷是否“活”就是判斷該對象是否有被其他對象引用，從鏈上去尋找。當是活對象時，會給對象給個標記符號，死對象則不標記，遍曆完後，第二次遍曆時，只保留標記的對象，把所有沒標記的對象都刪除。

　　

　　以上第2和第3種都是要遍曆兩次，而且都是最後一次才執行真正刪除，比起第1種來說要慢很多，因為要遍曆2次，尤其是第2種，還要複製動作，但這2種歸避了第1種的致命缺點。

　　早期的jvm採用的是標記-刪除模式，繼java5後，jvm採用自適應技術，就是根據自身狀態情況，在”停止-複製“和”標記-刪除“自動切換以達到最快效率。在第1遍曆時，如果確定對象需要回收，則會先執行對象的finalize()方法。

　　java GC具體工作原理：

　　JVM分配記憶體是以較大的塊為單位，如果對象為較大，則該對象本身為一個塊。GC先啟動“停止-複製”模式，遍曆對象時，遇到活對象，則把對象複製到新塊裡，同時塊代數+1，如果對象較大，則保持不動，代數+1；如果檢測到垃圾對象稀少，則自動切換到“標記-刪除”模式，如果檢測到對象分布到記憶體太零散，則又會自動切換到“停止-複製”模式來重新整理記憶體緊密分布。這就是自適應技術。

　　JVM分配記憶體時，有一個堆積指標，堆積指標指向當前最後一個被分配的記憶體塊，由於“停止-複製”模式，對象大部分都是連續排列的，則堆積指標移動下一格，就是尚未分配的記憶體，這時就不用在整個堆空間裡尋找未分配的記憶體了，這對建立速度有很大提高。

 

　　關於對象的finalize()方法：

　　finalize方法是指對象完成時執行的一些清理工作，是Object裡的受保護方法，在外界不能調用。實質上這個方法是給GC調用的，什麼時候調用以上有講。此方法是強調進一步對象需要釋放非託管對象，是一個檢測保險的作用，比如一個類裡包含訪問一個流內容，如下：

　　

class AccessStream
{
private InputStream stream;

private boolean isClose = false;

/* (non-Javadoc)
* @see java.lang.Object#finalize()
*/
@Override
protected void finalize() throws Throwable
{
if (!isClose)
{
stream.close();
}
super.finalize();
}
}

　 　此類在操作流完後，正確作法是，應該即時關閉流（調用close())；有時因為程式員某些租心大意原因，並沒及時關閉流，這時重寫finalize() 作最後保險作用，當沒有關閉時，釋放此對象前關閉流。

　　通常不建議重寫finalize，除了要求程式員嚴格習慣，最重要的是finalize並不能馬上執行，即使是顯式調用System.gc() 也不保證立刻執行，只能說建議GC執行，GC是否要執行，要看當前記憶體佔用量等因素。如果finalize不能馬上執行，這就意味著本來應該早點釋放流，而出現很長時間才釋放。

 

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