--- title: Java 虚拟机之垃圾收集 date: 2020-06-07 09:21:16 order: 03 categories: - Java - JavaCore - JVM tags: - Java - JavaCore - JVM - GC permalink: /pages/b89d48f8/ --- # Java 虚拟机之垃圾收集 ## 简介垃圾收集（GC）是 JVM 自动回收不再使用的内存对象的机制。GC 通过可达性分析判断对象是否存活，并使用各种回收算法（复制、标记-清除、标记-整理）和收集器（Serial、Parallel、CMS、G1、ZGC）来管理内存。理解 GC 机制是进行性能调优和解决内存问题的关键。 > 程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈这三个区域属于线程私有的，只存在于线程的生命周期内，线程结束之后也会消失，因此不需要对这三个区域进行垃圾回收。**垃圾回收主要是针对 Java 堆和方法区进行**。 ## 对象是否回收 ### 引用计数算法引用计数算法（Reference Counting）的原理是：在对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加一；当引用失效时，计数器值就减一；任何时刻计数器为零的对象就是不可能再被使用的。引用计数算法简单、高效，但是存在循环引用问题——两个对象出现循环引用的情况下，此时引用计数器永远不为 0，导致无法对它们进行回收。 ```java public class ReferenceCountingGC { public Object instance = null; public static void main(String[] args) { ReferenceCountingGC objectA = new ReferenceCountingGC(); ReferenceCountingGC objectB = new ReferenceCountingGC(); objectA.instance = objectB; objectB.instance = objectA; } } ``` 因为循环引用的存在，所以 **Java 虚拟机不适用引用计数算法**。 ### 可达性分析算法通过 **GC Roots** 作为起始点进行搜索，JVM 将能够到达到的对象视为**存活**，不可达的对象视为**死亡**。 ![](https://raw.githubusercontent.com/dunwu/images/master/cs/java/javacore/jvm/jvm-gc-root.png) **可作为 GC Roots 的对象**包括下面几种： - 虚拟机栈中引用的对象 - 本地方法栈中引用的对象（Native 方法） - 方法区中，类静态属性引用的对象 - 方法区中，常量引用的对象 ### 引用类型无论是通过引用计算算法判断对象的引用数量，还是通过可达性分析算法判断对象的引用链是否可达，判定对象是否可被回收都与引用有关。 Java 具有四种强度不同的引用类型。 #### 强引用 **被强引用（Strong Reference）关联的对象不会被垃圾收集器回收。** 强引用：使用 `new` 一个新对象的方式来创建强引用。 ```java Object obj = new Object(); ``` #### 软引用 **被软引用（Soft Reference）关联的对象，只有在内存不够的情况下才会被回收。** 软引用：使用 `SoftReference` 类来创建软引用。 ```java Object obj = new Object(); SoftReference