先說一些題外話，Java虛擬機在執(zhí)行Java程序的過程中會把它所管理的內(nèi)存劃分為若干個不同的數(shù)據(jù)區(qū)，這些區(qū)分為線程私有區(qū)和線程共享區(qū)

1、線程私有區(qū)

a、程序計數(shù)器

記錄正在執(zhí)行的虛擬機字節(jié)碼指令地址。此區(qū)域是是唯一一個在java虛擬機規(guī)范中沒有規(guī)定任何OutOfMemoryError情況的區(qū)域。

b、Java虛擬機棧

描述的是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型，每個方法在執(zhí)行的同時會創(chuàng)建一個棧幀

c、本地方法棧

它與虛擬機棧發(fā)揮的作用是類似的，它們之間的區(qū)別不過是虛擬機棧為虛擬機執(zhí)行java方法(也就是字節(jié)碼)服務(wù)，而本地方法棧則為虛擬機使用的Native方法服務(wù)。

2、線程共享區(qū)

a、Java堆

被所有線程共享的一塊內(nèi)存區(qū)域，也是Java虛擬機所管理的內(nèi)存中最大的一塊。

b、方法區(qū)

用于存儲已被虛擬機加載的類信息、常量、靜態(tài)變量、即時編輯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)，雖然Java虛擬機規(guī)范把方法區(qū)描述為堆的一個邏輯部分，但是它卻有一個別名Non-Heap(非堆)

下面開始說正題

目前虛擬機基本都是采用可達性算法，為什么不采用引用計數(shù)算法呢？下面就說說引用計數(shù)法是如何統(tǒng)計所有對象的引用計數(shù)的，再對比分析可達性算法是如何解決引用技術(shù)算法的不足。先簡單說說這兩個算法：

1、引用計數(shù)法(reference-counting)：每個對象都有一個引用計數(shù)器，當(dāng)對象被引用一次，計數(shù)器就加1，當(dāng)對象引用時效一次就減，當(dāng)計數(shù)器為0，意味著對象是垃圾對象，可以被GC回收。

2、可達性算法(GC Root Tracing)：從GC Root作為起點開始搜索，那么整個連通圖中對象都是活的，對于GC Root無法達到的對象便是垃圾對象，隨時可被GC回收。

采用引用計數(shù)算法的系統(tǒng)只需在每個實例對象創(chuàng)建之初，通過計數(shù)器來記錄所有的引用次數(shù)即可。而可達性算法，則需要再次GC時，遍歷整個GC根節(jié)點來判斷是否回收。

下面通過一段代碼來對比說明：

public classGcDemo {public static voidmain(String[] args) {//分為6個步驟

GcObject obj1 = new GcObject(); //Step 1

GcObject obj2 = new GcObject(); //Step 2

obj1.instance= obj2; //Step 3

obj2.instance = obj1; //Step 4

obj1= null; //Step 5

obj2 = null; //Step 6

}

}classGcObject{public Object instance = null;

}

1、引用計數(shù)算法

如果采用的是引用計數(shù)算法：

再回到前面代碼GcDemo的main方法共分為6個步驟：

Step1：GcObject實例1的引用計數(shù)加1，實例1的引用計數(shù)=1；

Step2：GcObject實例2的引用計數(shù)加1，實例2的引用計數(shù)=1；

Step3：GcObject實例2的引用計數(shù)再加1，實例2的引用計數(shù)=2；

Step4：GcObject實例1的引用計數(shù)再加1，實例1的引用計數(shù)=2；

執(zhí)行到Step 4，則GcObject實例1和實例2的引用計數(shù)都等于2。

接下來繼續(xù)結(jié)果圖：

Step5：棧幀中obj1不再指向Java堆，GcObject實例1的引用計數(shù)減1，結(jié)果為1；

Step6：棧幀中obj2不再指向Java堆，GcObject實例2的引用計數(shù)減1，結(jié)果為1。

到此，發(fā)現(xiàn)GcObject實例1和實例2的計數(shù)引用都不為0，那么如果采用的引用計數(shù)算法的話，那么這兩個實例所占的內(nèi)存將得不到釋放，這便產(chǎn)生了內(nèi)存泄露。

2、可達性算法

這是目前主流的虛擬機都是采用GC Roots Tracing算法，比如Sun的Hotspot虛擬機便是采用該算法。 該算法的核心算法是從GC Roots對象作為起始點，利用數(shù)學(xué)中圖論知識，圖中可達對象便是存活對象，

而不可達對象則是需要回收的垃圾內(nèi)存。這里涉及兩個概念，一是GC Roots，一是可達性。

那么可以作為GC Roots的對象(見下圖)：

虛擬機棧的棧幀的局部變量表所引用的對象；

本地方法棧的JNI所引用的對象；

方法區(qū)的靜態(tài)變量和常量所引用的對象；

關(guān)于可達性的對象，便是能與GC Roots構(gòu)成連通圖的對象，如下圖：

從上圖，reference1、reference2、reference3都是GC Roots，可以看出：

reference1-> 對象實例1；

reference2-> 對象實例2；

reference3-> 對象實例4；

reference3-> 對象實例4 -> 對象實例6；

可以得出對象實例1、2、4、6都具有GC Roots可達性，也就是存活對象，不能被GC回收的對象。

而對于對象實例3、5直接雖然連通，但并沒有任何一個GC Roots與之相連，這便是GC Roots不可達的對象，這就是GC需要回收的垃圾對象。

到這里，相信大家應(yīng)該能徹底明白引用計數(shù)算法和可達性算法的區(qū)別吧。

再回過頭來看看最前面的實例，GcObject實例1和實例2雖然從引用計數(shù)雖然都不為0，但從可達性算法來看，都是GC Roots不可達的對象。

總之，對于對象之間循環(huán)引用的情況，引用計數(shù)算法，則GC無法回收這兩個對象，而可達性算法則可以正確回收。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java可达性_java垃圾回收机制--可达性算法的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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