当JVM自动帮你管理内存后,可能不需要你去了解GC的回收,以及内存的分配。但是当你需要排查各种内存溢出、内存泄露问题的时候,当垃圾回收成为系统系能瓶颈的时候,就必须要求你对GC和内存分配有对应的了解才能解决。
首先提出一个问题:JVM进行GC的时候,是针对什么东西做GC?
一般我们能想到的答案是:针对“不再使用”的对象,或者说是“已死”的对象。其实这样的回答是隔靴搔痒,没能追随到问题的本质。
一般在JVM 里面判断一个对象是否需要进行回收是使用的“可达性分析算法”来判定对象是否存活。基本思路是:通过一系列的“GC Roots”的对象作为起始点,从这些起始点开始向下搜索,搜索所走过的路径称为引用链,当一个对象到GC Roots 没有任何引用链相连时,那这个对象就是不再使用,可以对其进行垃圾回收。那在Java这个层面,可以作为GC Roots的对象包括下面几种:
1. 虚拟机栈中引用的对象,主要是指栈帧中的本地变量表
2. 方法区中类静态属性引用的对象
3. 方法区中常量引用的对象
4. 本地方法栈中引用的对象
在系统上,有时候需要对回收的对象做不同等级的缓存,那这时候,就需要对各个引用做不同的区分。在JDK1.2 之后将Java引用的概念进行了扩充,分成了,强引用、软引用、弱引用以及虚引用四种,这四种引用强度依次逐渐减缩。
其实,在经过可达性分析算法后被判断为不可达的对象,也不是马上就会被GC掉,如果对象覆盖了finalize()方法,可以在finalize()方法里面,将自己(this)赋值给某个类变量或者独享的成员变量就可以成功逃脱被GC的命运。但是,真心,非常不鼓励这么做。
还需要注意一个问题:
一般我们说垃圾回收的时候,都是针对非永久代而言。非永久代就是指Java堆区,这个区按照分代收集模型,分成新生代和老年代两种。而JVM的整个内存模型中,方法区我们一般把它当做永久代,一般对永久代的垃圾回收效率很低,并且Java虚拟机规范中也没有要求方法区进行垃圾回收的实现。但是如果要回收方法区,需要回收的就是:无用的常量和无用的类。