一文讀懂JVM中垃圾回收的原理

這期內容當中小編將會給大家帶來有關一文讀懂JVM中垃圾回收的原理，文章內容豐富且以專業的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

JVM垃圾回收的算法很多，但是不管是哪種算法，在進行GC時大致的流程都是差不多的，主要有以下3個過程：

1. 枚舉根節點

這個過程主要是找到所有的GC Roots對象，這些對象一般發生在JVM虛擬機棧棧幀、常量池中的靜態對象、方法區中靜態類屬性引用、本地方法棧中引用的對象。這個過程會發生STW，所有的線程均運行到安全區域（Safe Region）才開始執行。

通常有兩種算法：

• 引用計數法：每個對象中添加一個引用計數器，每當有一個地方引用它時，計數器值就+1；當引用失效時，計數器值就-1；任何時刻計數器為0的對象就是不可能在被使用的。

優點是效率高，缺點是循環引用無法處理，導致內存溢出。

• 可達性分析：以GC Roots為根節點，從這些根節點開始向下搜索，搜索所走過的路徑稱為引用鏈（Reference Chain），當一個對象不在任何引用鏈相連時，則證明此對象是不可用的。
   

優點可以檢測所有的對象，缺點效率低。

GC Roots節點一般為：

• 虛擬機棧中棧幀引用的對象
• 本地方法棧JNI中棧幀引用的對象
• 常量池中引用的對象
• 類中的靜態變量應用的對象
   

2. 標記

標記的過程主要是標記哪些對象是需要被回收的，有的GC算法是并行的，有的是和GC Roots標記一起執行。如果是并行的，不會發生STW。

如果是并發標記的GC算法，后面還有有一次重新標記或者最終標記。這主要是來解決在并發標記的過程中，用戶線程還在一直執行，這期間有變化的對象。

標記算法常見的有兩種：

• 標記–清除算法或者標記–整理算法：為每個對象存儲一個標記位，記錄對象的狀態（活著或是死亡）
• 復制算法：將內存平均分成兩部分，然后每次只使用其中的一部分，當這部分內存滿的時候，將內存中所有存活的對象復制到另一個內存中，然后將之前的內存中死亡的對象清空。

3. 清除或回收

這個階段會根據GC算法的不同采取不同的回收策略。

• CMS算法在回收的時候會考慮停頓時間，盡量減少GC線程占用的時間
• G1算法先對各個Region的回收價值和成本進行排序，根據用戶所期望的GC停頓時間來制定回收計劃
• 標記-清除算法在第二階段（清除階段）將對象回收
• 復制算法是通過將存活對象復制到另一塊內存區域，將當前區域中未被復制的對象進行清除

上述就是小編為大家分享的一文讀懂JVM中垃圾回收的原理了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進行理解。如果想知道更多相關知識，歡迎關注億速云行業資訊頻道。