【基础篇】十二、引用计数法 可达性分析算法
文章目录
- 1、Garbage Collection
- 2、方法区的回收
- 3、堆对象回收
- 4、引用计数法
- 5、可达性分析算法
- 6、查看GC Root对象

1、Garbage Collection
C/C++,无自动回收机制,对象不用时需要手动释放,否则积累导致内存泄漏:

Java、C#、Python、Go等支持对不再使用的对象进行回收:

Java引入GC机制,主要负责对堆上的内存进行回收,简化了对象的释放,但同时也丧失了回收的及时性,因为回收操作不再又开发者做了。

线程不共享的部分,随着线程的创建而创建,随着线程的死亡而销毁,不会发生内存泄漏。且栈里的每个栈帧,在方法执行完后直接弹栈并释放内存,都不用等到线程死亡。

添加JVM参数:
-verbose:gc
可查看回收日志
2、方法区的回收
即回收不再使用的类,对应类生命周期里的卸载阶段。类A被卸载,需同时满足:
- 类的所有实例对象全被回收,堆中再无它的对象或子类的对象
- 加载类A的类加载器被回收
- 类A的java.lang.Class对象没有任何地方在引用
URLClassLoader loader = new URLClassLoader(new URL[] {new URL("file:D:\\lib\\")});
Class<?> clazz = loader.loadClass("com.plat.domain.A");
Object a = clazz.newInstance();
a = null;
clazz = null;
loader = null;
Demo代码如下,循环体中创建的变量,一轮结束后自动没用,不用重复 o = null
public class Demo2 {public static void main(String[] args) {try {ArrayList<Class<?>> classes = new ArrayList<>();ArrayList<ClassLoader> loaders = new ArrayList<>();ArrayList<Object> objs = new ArrayList<>();while (true) {//URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(new URL[]{new URL("file:D:\\tmp\\")});BreakClassLoader1 classLoader = new BreakClassLoader1(); //自定义类加载器classLoader.setBasePath("D:\\springboot\\jvm\\target\\classes\\");Class<?> clazz = classLoader.loadClass("com.plat.app.Demo1");Object o = clazz.newInstance();//循环体中创建的变量,一轮结束后自动没用,不用重复 o = null 、clazz = null 、classLoader = null/*打开这里的任意一句,就有一个对应的对象被引用,类卸载就会失败objs.add(o);loaders.add(classLoader);classes.add(clazz);*///手动触发一次垃圾回收,但不是立即//是对JVM的请求,具体是否回收JVM自行决断System.gc();}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}public class Demo1 {static{System.out.println("类A被加载");}
}
添加JVM参数:
//运行过程中打印类的加载信息
-XX:+TraceClassLoading //类被卸载的时候打印一句日志
-XX:+TraceClassUnloading
运行:

但其实类的卸载不常见,因为自定义类的累加载器对象还在,热部署中用的多:

3、堆对象回收
Java对象能否被回收,得看它是否还在被引用。

demo = null后,再无对Demo对象的引用,可回收。

执行:
a1 = null
b1 = null
A、B对象被回收,因为方法中无法再通过引用访问到这两个对象了。总之,判断方式:
- 引用计数法
- 可达性分析
4、引用计数法
即为每个对象维护一个计数器,对象被引用就+1,置为null了就-1,JVM扫描堆内存,发现数值为0则回收
A a1 = new A();
B b1 = new B():
a1.SetB(b1);
则A的计数器为1,B的计数器为2

优点:
- 简单
- 也是C++的智能指针的实现基础
缺点:
- +1,-1的维护损耗性能
- 循环引用时,导致计数器至少为1,对象无法被回收,内存泄漏

5、可达性分析算法
普通对象A,经一个引用链可以到达GC Root对象,则A不可被回收

- GC Root对象即垃圾回收的根对象
- GC Root对象一般不会被回收,且JVM持有GC Root对象的List列表
GC Root对象包括:
- 线程对象Thread(引用线程栈帧中的方法参数、局部变量等)

- 系统类加载器加载的java.lang.Class对象(引用类中的静态变量)

- 监视器对象(引用synchronized锁的对象)

- native本地方法调用时使用的全局对象
6、查看GC Root对象
步骤:
- 阿尔萨斯的heapdump指令,保存堆内存快照到本地磁盘
heapdump d:/tmp/test.hprof
- 使用MAT工具打开堆内存快照文件

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