【JAVA秒會技術之玩搞定GC】GC演算法與種類__C語言

GC演算法與種類

（一）GC的概念

GC,指Ganbage Collection 記憶體回收行程。GC的演算法主要分為四類：引用計數法、標記清除、標記壓縮、複製演算法。下面將對這幾種演算法進行逐一說明。

（二）GC的演算法——引用計數法

引用計數器的實現很簡單，對於一個對象A，只要有任何一個對象引用了A，則A的引用計數器就加1，當引用失效時，引用計數器就減1。只要對象A的引用計數器的值為0，則對象A就不可能再被使用。

 

引用計數法的問題：

（1）引用和去引用伴隨著加法和減法，影響效能；

（2）很難處理循環參考；

 

（二）GC的演算法——標記-清除演算法

標記-清除演算法是現代記憶體回收演算法的思想基礎。標記-清除演算法將記憶體回收分為兩個階段：

（1）標記階段：通過根節點，標記所有從根節點開始的可達對象。因此，未被標記的對象就是未被引用的垃圾對象。

（2）清除階段：清除所有未被標記的對象。

 

（三）GC的演算法——標記-壓縮演算法

標記-壓縮演算法適合用於存活對象較多的場合，如老年代。它在標記-清除演算法的基礎上做了一些最佳化。和標記-清除演算法一樣，標記-壓縮演算法也首先需要從根節點開始，對所有可達對象做一次標記。但之後，它並不簡單的清理未標記的對象，而是將所有的存活對象壓縮到記憶體的一端。之後，清理邊界外所有的空間。

 

【引申】標記壓縮對標記清除而言，有什麼優勢呢。

優勢就是能夠整理記憶體片段，避免分配大對象時，空間不足導致FullGC。

（四）GC的演算法——複製演算法

與標記-清除演算法相比，複製演算法是一種相對高效的回收方法；

不適用於存活對象較多的場合 如老年代；

將原有的記憶體空間分為兩塊，每次只使用其中一塊，在記憶體回收時，將正在使用的記憶體中的存活對象複製到未使用的記憶體塊中，之後，清除正在使用的記憶體塊中的所有對象，交換兩個記憶體的角色，完成記憶體回收。

 

複製演算法的最大問題是：空間浪費!

 

（五）分代思想

依據對象的存活周期進行分類，短命對象歸為新生代，長命對象歸為老年代。

根據不同代的特點，選取合適的收集演算法：

①少量對象存活，比如新年代，適合複製演算法。

②大量對象存活，比如老生代，適合標記清理或者標記壓縮

【注意】所有的演算法，需要能夠識別一個垃圾對象，因此需要給出一個可觸及性的定義。

（六）可觸及性

（1）可觸及的：從根節點可以觸及到這個對象。

（2）可複活的：一旦所有引用被釋放，就是可複活狀態，因為在finalize()中可能複活該對象。

（3）不可觸及的：在finalize()後，可能會進入不可觸及狀態，不可觸及的對象不可能複活，可以回收。

看如下例子：

package com.liyan.gcTest;public class CanReliveObj {public static CanReliveObj obj;@Overrideprotected void finalize() throws Throwable {super.finalize();System.out.println("CanReliveObj finalize called");obj = this;}@Overridepublic String toString() {return "I am CanReliveObj";}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {obj = new CanReliveObj();obj = null; // 可複活System.gc();Thread.sleep(1000);if (obj == null) {System.out.println("obj 是 null");} else {System.out.println("obj 可用");}System.out.println("第二次gc");obj = null; // 不可複活System.gc();Thread.sleep(1000);if (obj == null) {System.out.println("obj 是 null");} else {System.out.println("obj 可用");}}}

輸出結果

CanReliveObj finalize calledobj 可用第二次gcobj 是 null

 

【注】本文主要總結自網際網路共用課件，《煉數成金——深入JVM核心》作者：葛一鳴。僅供學習分享。