1.内存分配

垃圾回收 - 图1

参数：

新生代：-Xmn

堆空间：-Xms: 最大 ； -Xmx： 最小；

常见分配策略

  • 1）对象优先分配在Eden区；
  • 2）大对象直接进入老年代；
  • 3）长期存活的对象将进入老年代；

2. 回收机制

Full Gc

收集整个堆，包括新生代、老年、方法区；

触发条件

1）当需要在老年代分配内存空间，但没有足够的空间时；

2）System.gc();

3）触发Minor Gc 时，发现转移的空间 比 向老年代的大；

Minor Gc

收集新生代的垃圾

触发条件

Eden区空间耗尽时；

过程

当发生MinorGc时，Eden区和From s区存活的对象会被复制到 To s 区，然后 From s 和 From t 指针交换，保证 To s区 是空的；

Survivor区对象晋升位老年代对象的条件

当在 From s 和 To s去 被来回复制15次，会被扔到老年代；

3.判定对象已死？

引用计数法

给对象添加引用计数器，有地方引用+1，引用失效就-1

优点：实现简单，效率高，但目前主流虚拟机均未采用此方法；

缺点：无法解决循环引用的问题；

可达性技术法

通过一系列称为“GC root”的对象作为节点，从这些节点出发，节点走多的路径称为引用链，当一个对象到GC roots 没有任何引用链时，证明对象不可用；

可以作为GC roots 的对象包括下面几种：

  • 虚拟机栈中引用的对象
  • 本地方法栈中引用的对象
  • 方法区中类静态属性引用的对象
  • 方法区中常量引用的对象

引用

强引用

一般我们new 出来的对象都是强引用；

弱引用

在内存不足时会回收；

软引用

垃圾收集器扫描到就回回收；

虚引用

仅用来标记对象被垃圾回收的活动；

不可达对象并非“非死不可”

不可达对象会先被标记，放入一个队列中，当第二次标记前还没有与CRoot 建立联系，就会被回收掉；

如何判断一个常量是废弃常量？

无引用

如何判断一个类是无用的类？

方法区主要回收的就是无用的类。

无用类需要满足3个条件：

  • 1）该类的所有实例都被回收
  • 2）加载该类的ClassLoader已经被回收
  • 3）该类的java.lang.Class对象没有在任何地方被引用，无法通过反射访问该类；

4.垃圾回收算法

标记-清除

首先标记不需要回收的对象,标记完后清除要回收的对象；

缺点：

  • 效率问题
  • 空间问题（会产生大量不连续的碎片）

垃圾回收 - 图2

标记复制

将内存分为大小相等的两块，当1块用完后，将可用对象复制到另一块，一次性回收；

垃圾回收 - 图3

标记-整理

标记不可回收对象，将不可用回收对象统一移动到一端，然后直接清理掉边界以外的内存；

垃圾回收 - 图4

分代收集

将堆内存的对象分为新生代和老年代，根据不同端的特点选用不同的回收算法；

新生代：因每次新生代都会有大量对象死去，可以采用复制算法；仅需要少量的复制，就能完成垃圾收集；

老年代：存活几率高，采用标记-清楚，或者标记整理算法处理；

5.垃圾回收器

Serial收集器

单线程垃圾回收，用户线程和回收线程切换停顿时间太长（在进行垃圾回收的时候，用户线程必须⏸暂停）；

新生代采用标记-复制算法，老年代代用标记-整理算法

ParNew收集器

Serial收集器的升级版本，

新生代采用 标记-复制算法；老年代采用 标记-整理算法；

Parallel Scavenge 收集器

更关注吞吐量，提供很多参数，供选择帮用户找到最大吞吐量； 也可以采用自适应策略，将内存优化交给虚拟机处理；

java8 默认的垃圾回收器： Parallel Scavenge + Parallel Old；

Parallel Old 收集器

Parallel Scavenge 收集器的老年代版本。使用多线程和“标记-整理”算法。在注重吞吐量以及 CPU 资源的场合，都可以优先考虑 Parallel Scavenge 收集器和 Parallel Old 收集器；

CMS收集器

  • 收集器是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器；
  • HotSpot 虚拟机第一款真正意义上的并发收集器，它第一次实现了让垃圾收集线程与用户线程（基本上）同时工作；
  • 优点：并发收集、低停顿；
  • 缺点：对CPU资源敏感； 使用标记-清除 会产生大量的内存碎片；

G1收集器

相对于CMS改进是，停顿时间可以预测；

  • 采用标记-清楚算法，会产生内存碎片

参见