1.背景

Java語(yǔ)言相比于C和C++，一個(gè)最大的特點(diǎn)就是不需要程序員自己手動(dòng)去申請(qǐng)和釋放內(nèi)存，這一切交由JVM來(lái)完成。在Java中，運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)區(qū)域分為程序計(jì)數(shù)器、Java虛擬機(jī)棧、本地方法棧、方法區(qū)和堆。其中，程序計(jì)數(shù)器、虛擬機(jī)棧和本地方法棧是線程私有的，線程銷毀后自動(dòng)釋放。垃圾回收的行為發(fā)生在堆和方法區(qū)，主要是堆，而堆中存儲(chǔ)的主要是對(duì)象。那么自然而然地就會(huì)有這么幾個(gè)問(wèn)題，哪些對(duì)象可以被回收？通過(guò)什么方式回收？本文主要探討第一個(gè)問(wèn)題，以及JVM對(duì)Java中幾種引用的回收策略。

2.如何判斷一個(gè)對(duì)象是否可以被回收 2.1 引用計(jì)數(shù)法

主要思想是：給對(duì)象添加一個(gè)引用計(jì)數(shù)器，這個(gè)對(duì)象被引用一次，計(jì)數(shù)器就加1；不再引用了，計(jì)數(shù)器就減1。如果一個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)器為0，說(shuō)明沒(méi)有人使用這個(gè)對(duì)象，那么這個(gè)對(duì)象就可以被回收了。這種方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，效率也比較高，大多數(shù)情況下都是有效的。但是，這種方法有一個(gè)漏洞。比如A.property = B，B.property = A，A和B兩個(gè)對(duì)象互相引用，并且沒(méi)有其他對(duì)象引用A和B。按照引用計(jì)數(shù)法的思想，A和B對(duì)象的引用計(jì)數(shù)器都不為0，都不能被釋放，但實(shí)際情況是A和B已經(jīng)沒(méi)人使用他們了，這就造成了內(nèi)存泄漏。所以，引用計(jì)數(shù)法雖然實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，但并不是一個(gè)完美的解決方案，實(shí)際中的Java也沒(méi)有采用它。

2.2 可達(dá)性分析算法

主要思想是：首先確定確定一系列肯定不能被回收的對(duì)象，即GC Roots。然后，從這些GC Roots出發(fā)，向下搜索，去尋找它直接和間接引用的對(duì)象。最后，如果一個(gè)對(duì)象沒(méi)有被GC Roots直接或間接地引用，那么這個(gè)對(duì)象就可以被回收了。這種方法可以有效解決循環(huán)引用的問(wèn)題，實(shí)際中Java也是采用這種判斷方法。那么問(wèn)題來(lái)了，哪些對(duì)象可以作為GC Roots呢？這里可以使用MAT工具進(jìn)行觀察。運(yùn)行下面的demo：

import java.util.concurrent.TimeUnit; public class GCRootsTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Object o = new Object(); TimeUnit.SECONDS.sleep(100); }}

主線程sleep的時(shí)候，在terminal窗口執(zhí)行jmap -dump:format=b,live,file=heapdump.bin 2872命令，生成堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)快照dump文件，其中2872是進(jìn)程id，可以使用jps命令查看。然后使用MAT工具打開(kāi)dump文件，可以很明顯地看到一共有四類對(duì)象可以作為GC Roots，下面詳細(xì)介紹下。

第一類，系統(tǒng)類對(duì)象(System Class)。比如，java.lang.String的Class對(duì)象，這個(gè)也很好理解，如果這些核心的系統(tǒng)類對(duì)象被回收了，程序就沒(méi)辦法運(yùn)行了。

第二類，native方法引用的對(duì)象。

第三類，活動(dòng)線程中正在引用的對(duì)象。可以看出，代碼中變量o指向的Object對(duì)象可以被當(dāng)作GC Roots。

第四類，正在加鎖的對(duì)象。

3.Java中的幾種引用

在可達(dá)性分析算法中，判斷一個(gè)對(duì)象是不是可以被回收，主要看從GC Roots出發(fā)是否可以找到一個(gè)引用指向該對(duì)象。java中的引用一共有四種，按照引用的強(qiáng)弱依次為強(qiáng)引用(Strong Reference)、軟引用(Soft Reference)、弱引用(Weak Reference)、虛引用(Phantom Reference)。這樣就可以對(duì)不同引用指向的對(duì)象采取不同的回收策略。比如一個(gè)強(qiáng)引用指向一個(gè)對(duì)象，那么這個(gè)對(duì)象肯定不會(huì)被回收，哪怕發(fā)生OOM。而對(duì)于弱引用指向的對(duì)象，只要發(fā)生垃圾回收，該對(duì)象就會(huì)被回收。下面詳細(xì)介紹下不同引用的用法。

3.1強(qiáng)引用

所謂強(qiáng)引用，就是平時(shí)使用最多的，類似于Object obj = new Object()的引用。垃圾回收器永遠(yuǎn)不會(huì)回收被強(qiáng)引用指向的對(duì)象。

3.2軟引用

軟引用，在Java中使用SoftReference類來(lái)實(shí)現(xiàn)軟引用。在下面的代碼中，softReference作為軟用指向一個(gè)Object對(duì)象，而otherObject變量可以通過(guò)軟引用的get方法間接引用到Object對(duì)象。

public static void main(String[] args) { // 軟引用 SoftReference

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java对象垃圾回收调用,JVM垃圾回收之哪些对象可以被回收的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。