JVM - GC Roots对象

1,Java中的GC Roots对象(确切的说是引用)

1)虚拟机栈(栈帧中的局部变量表)中对象的引用。JVM会通过(GC Roots)局部变量表,使用可达性分析算法扫描对象,进行gc。
2)方法区中,类静态属性的引用。
3)方法区中,常量对象的引用。
4)本地方法栈中,JNI(native方法)对象的引用。
5)HotSpot中,使用OopMap数据结构存储对象内偏移量对应的数据类型,在JIT编译时,在安全点(safe point)记录栈和寄存器中的引用和对应的位置。
安全点时,才可以GC:方法调用、执行跳转、异常跳转等处。

2,相关介绍

1)引用计数法:给对象添加一个计数器,有地方引用就+1,引用失效就-1。缺点:无法解决相互引用的问题。
2)可达性分析算法:以gc roots对象开始,到指定对象是否可达。若gc roots不可达(当一个对象到gc roots没有任何引用链相连),则判定此对象为可回收对象。
3)局部变量表中slot复用。pc计数器超出了某个变量的作用域,这个变量对应的slot就可以被其他变量复用。
Java虚拟机栈: 是线程私有的,描述方法执行的内存模型。方法调用过程则对应栈帧入栈和出栈
栈帧:每个方法在执行时创建,存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法返回地址等信息。
局部变量表:以slot为最小单位,slot可重用(与gc也有关联)。
如下图,a变量重用slot,gc会回收placeholder数组。

image.png

局部变量表分配规则:0代表this,1~n代表参数,之后代表局部变量。

3,局部变量表的slot复用,对于gc的影响

1)正常在同一作用域,gc roots到对象可达,不会进行垃圾回收

image.png

2)不在同一个作用域,但是未操作局部变量表,不会进行垃圾回收。
局部变量表中的slot,仍存在对于pc数组对象的引用。
image.png

3)将局部变量表中的pc引用设置为null,帮助gc进行垃圾回收。
image.png

4)变量slot被复用,进行gc回收。
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