Java虚拟机判定对象存活算法

1、引用计数算法

　　描述：给对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加1；当引用失效时，计数器值就减1；任何时刻计数器值为0的对象就是不可能再被使用的。

　　特点：实现简单，判定效率高。

　　缺点：无法解决对象之间的相互循环引用的问题。

 

2、可达性分析算法

　　描述：通过一系列的成为“GC Roots”的对象作为引用起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路劲称为引用链，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时，则证明此对象是不可用的。

　　可作为GC Roots的对象有：

• 虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象；
• 方法区中静态属性引用的对象。
• 方法区中常量引用的对象。
• 本地方法栈中JIN（即一般说的Native方法）引用的对象。

 3、引用

• 强引用（Strong Reference）：指在程序代码中普遍存在了，类似“ Object obj = new Object() ”这类的引用，只要强引用还存在，垃圾收集器永远不会回收被引用的对象。
• 软引用（Soft Reference）：指一些有用但是非必需的对象。对于软引用关联的对象，在系统将要发生内存溢出异常之前，将会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收。如果二次垃圾回收还没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。
• 弱引用（Weak Reference）：描述一下非必需对象的，但是它的强度比软引用更弱一些，被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集之前。当垃圾收集器工作时，无论当前内存是否够用，都会回收掉掉被弱引用关联的对象。
• 虚引用（PhantomReference）：最弱的一种引用关系，一个对象是否有虚引用的存在，完全不会对其生存时间构成影响，也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用关联的唯一目的是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。

4、判定对象死亡

　　一个对象真正宣告死亡，至少需要经历两次标记过程：如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相连的引用链，那么它将会被第一次标记并且进行一次筛选，筛选的条件是此对象是否有必要执行finalize()方法。（当对象没有覆盖finalize()方法，或者 finalize()方法已经被虚拟机调用过，这两种情况被虚拟机视为“没有必要执行”）

　　如果对象有必要执行finalize()方法，那么这个对象将会放置在一个叫做F-Queue的队列之中，并且稍后由一个由虚拟机自动建立的、低优先级的Finalizer线程去执行它（这里的执行是指去触发队列中对象的finalize()方法）。finalize()方法是对象逃逸死亡命运的最后一次机会，稍后GC将对F-Queue队列中的对象进行第二次小规模的标记，如果第二次标记还没有发现与GC Roots的引用链，那么它基本上会被回收。

　　在F-Queue队列中的对象如何重生：只要重新与引用链上的任何一个对象建立关联即可。比如把自己（this关键字）复制给某个类变量或者对象的成员变量。

 

5、方法区回收

　　Java虚拟机规范中没有要求虚拟机方法区实现垃圾收集，而且方法区进行垃圾收集的“性价比”一般比较低。

　　方法区的垃圾收集主要回收两部分：无用的常量和无用的类；

　　如果一个常量已经没有地方在使用这个常量，那么这个常量就可以被回收（常量池中的其他类/接口、方法、字段的符号引用都与此类似）。

　　一个可以被回收的类需要满足下面3个条件：

　　　　---- 该类所有的对象实例都已经被回收，也就是Java堆中不存在该类的任何实例。

　　　　---- 加载该类的ClassLoader已经被回收。

　　　　---- 该类对应的 java.lang.Class 对象没有任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法。

　　满足以上3个条件的类仅仅是“可以”被回收，并不是和对象一样，不使用了就必然回收。在虚拟机中可不可以被回收可以通过一系列参数控制。

　　在大量使用反射、动态代理、CGLib等ByteCode框架的、动态生成JSP以及OSGi这类频繁自定义ClassLoader的场景都需要虚拟机具备类的卸载功能，以保证永久代不会溢出。

 

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