Jvm——垃圾回收

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一、如何判断垃圾可以回收

1、引用计数法

• 当对象被引用计数 +1，当计数为 0 时被垃圾回收
• 当出现循环引用时该方法无法处理

2、可达性分析算法

• Java 虚拟机中的垃圾回收器采用可达性分析来探索所有存活的对象
• 扫描堆中的对象，看是否能够沿着 GC Root 对象 为起点的引用链找到该对象，找不到，表示可以回收

3、四种引用

1. 强引用

只有所有 GC Roots 对象都不通过【强引用】引用该对象，该对象才能被垃圾回收

2. 软引用（SoftReference）

• 仅有软引用引用该对象时，在垃圾回收后，内存仍不足时会再次出发垃圾回收，回收软引用对象可以配合引用队列来释放软引用自身

3. 弱引用（WeakReference）

• 仅有弱引用引用该对象时，在垃圾回收时，无论内存是否充足，都会回收弱引用对象可以配合引用队列来释放弱引用自身

4. 虚引用（PhantomReference）

• 必须配合引用队列使用，主要配合 ByteBuffffer 使用，被引用对象回收时，会将虚引用入队，由 Reference Handler 线程调用虚引用相关方法释放直接内存

5. 终结器引用（FinalReference）

• 无需手动编码，但其内部配合引用队列使用，在垃圾回收时，终结器引用入队（被引用对象暂时没有被回收），再由 Finalizer 线程通过终结器引用找到被引用对象并调用它的 fifinalize 方法，第二次 GC 时才能回收被引用对象

二、垃圾回收算法

1、标记清除

定义： Mark Sweep

优点：速度快

缺点：空间不连续

2、标记整理

• 定义：Mark Compact
• 优点：空间连续
• 缺点：速度慢

3、复制

• 定义：Copy
• 优点：不会有内存碎片
• 缺点：需要占用双倍内存空间

三、分代垃圾回收

• 对象首先分配在伊甸园区域
• 新生代空间不足时，触发 minor gc，伊甸园和 from 存活的对象使用 copy 复制到 to 中，存活的对象年龄加 1 并且交换 from to
• minor gc 会引发 stop the world，暂停其它用户的线程，等垃圾回收结束，用户线程才恢复运行
• 当对象寿命超过阈值时，会晋升至老年代，最大寿命是 15（4bit）
• 当老年代空间不足，会先尝试触发 minor gc，如果之后空间仍不足，那么触发 full gc，STW 的时间更长

1、相关 VM 参数

| ------ | ------ |
| 堆初始大小 | -Xms |
| 堆最大大小 | -Xmx 或 -XX:MaxHeapSize=size |
| 新生代大小 | -Xmn 或 (-XX:NewSize=size + -XX:MaxNewSize=size ) |
| 幸存区比例（动态） | -XX:InitialSurvivorRatio=ratio 和 -XX:+UseAdaptiveSizePolicy |
| 幸存区比例 | -XX:SurvivorRatio=ratio |
| 晋升阈值 | -XX:MaxTenuringThreshold=threshold |
| 晋升详情 | -XX:+PrintTenuringDistribution |
| GC 详情 | -XX:+PrintGCDetails -verbose:gc |
| FullGC 前 MinorGC | -XX:+ScavengeBeforeFullGC |