垃圾回收算法 01、垃圾回收的过程 在分代收集算法下： 当JVM内存不足时，就会触发年轻代得GC； 首先，会通过可达性分析来判断哪些对象垃圾对象； 接着，将这些对象放入死亡队列，进行对象得死亡判断与回收； 如果上述GC后，内存还不够。就会触发老年代GC。如果内存还不够，就会触发Full GC。 02、三种GC （1）Minor GC 在年轻代进行垃圾回收； 这种GC速度快、效率高、回收率高； 当程序内存不足时，触发。 （2）Major GC 在老年代进行垃圾回收； 这种GC速度慢、效率慢、回收率低； 当Minor GC后，还是没法满足后，就会触发Major GC； （3）Full GC 回收整个堆的对象 当Minor GC、Major GC都没满足要求后，才会进行的GC Full GC在java7、8对于方法区的区别。 一、如何确定垃圾 01、引用计数 这里认为一个对象的引用没有被任何人持有的话，这个对象就是垃圾。 当一个对象被赋值给其他人时，其引用计数就会+1。当引用对象不再引用它时，其引用计数就会-1。当GC发生时，就会认为这个对象是可以清除得。 1、优缺点分析 引用计数得优点在于快。当一个对象得引用计数为0时，就可以被GC了，不需要进行可达性分析； 缺点在于无法处理循环引用，如上图红色部分。 现代JVM已经不使用这种方法 02、可达性分析 可达性分析会设置某些对象是GC Root，凡是某个对象通过引用链可以达到GC Root对象得话，就认为这个对象是活对象。反之，认为它是垃圾对象。 1、java中哪些对象是GC Root对象？ 所有得Thread对象 栈帧中得局部变量表 方法区得静态成员 JNI持有得引用 Monitor 其他JVM持有得GC Root：比如说：如果年轻代在GC时，老年代里面得所有对象都是GC Root。 参考信息 二、对象得死亡判定 通过可达性分析后，将不可达对象放入死亡队列；垃圾回收器调用这些不可达对象得finalize方法最终判断是否回收他。 也就是说我们可以通过覆盖finalize方法，让这个对象永远都不会垃圾回收。但是非常不推荐使用。 三、垃圾回收算法 java中得gc不仅要回收对象，还要压缩空间。压缩空间目的是让程序有更多连续内存使用，减少内存的碎片化。 GC分代收集算法 01、分代假设 研究发现，JVM中大部分对象都是用完后，立马就不再使用了。 02、内存分代 JVM将对象分为3种年纪： 年轻代：Young Eden(TLABs) Survivor 老年代：Tenured(Old) 永久代：PermGen/Metaspace （1）年轻代垃圾回收 当Eden内存不够时，会触发年轻代GC。此时，Eden内对象要不然作为垃圾回收了，要不然就进入S1区； 此时S区中对象得年龄会加1，并将S1区对象汇合到S2； 汇合后，凡是对象超过15岁，就可以进入老年代了； 这里会涉及到一个GC调优得现象：对象过早提升。 就是由于Eden区域过小，导致每次创建大对象时，Eden区域内存不够，只能在老年代上分配。这时候，就需要将Eden内存大小调大一点。 （2）老年代垃圾回收 老年代垃圾回收时，只会将垃圾对象清除掉，然后合并一下碎片空间。 相关知识 1、GC的三种实现过程 Mark-and-Sweep：标记清除 Mark-Sweep-Compact：标记、清除、压缩 Mark-and-Copy：标记、拷贝 2、 GC的Mark阶段 Stop The World(STW) STW是指所有应用线程都到达safe point点时，为了GC工作需要，会停止所有的应用线程。这时候，GC线程就可以开始扫描GC Roots。 这样直观的感觉就是应用卡顿，这也是GC调优的关键指标。 注意：GC的停顿与堆大小无关，只与活对象大小有关。有时候增加堆大小不仅不能减少延迟，反而会增加延迟。 safe point 垃圾回收器 一、Serial GC：串行垃圾回收器 单线程串行GC：Serial、Serial Old 1、年轻代：Mark-Copy 2、老年代：Mark-Sweep-Compact 3、相关配置： -XX:+UseSerialGC：开启Serial GC -XX:+PrintGCDetails：开启打印GC详情 -XX:+PrintGCDateStamps：开启打印GC时间戳 -xx:+PrintGCTimeStamps：开启打印GC时间戳 4、应用介绍 （1）在JVM启动参数上如下参数 -XX:+UseSerialGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCTimeStamps -XX：代表这是一个非标准JVM参数，只在hotSpot虚拟机有效 +：开始开启 （2）GC日志的分析 # 时间戳 : GC花费的时间 2020-04-02T14:20:29.653+0800: 5.054: # GC开启的原因 GC开始的时间戳: [GC (Allocation Failure) 2020-04-02T14:20:29.653+0800: 5.054: # DefNew表示我们使用的串行垃圾回收器：回收前年轻代大小->回收后年轻代大小(年轻代总的大小)，花费的时间 [DefNew: 151750K->5184K(157376K), 0.0180036 secs] # 回收堆的大小 -> 回收堆的大小(堆的总大小)，花费的时间 162889K->24012K(506944K), 0.0180394 secs] # 时间：在用户模式下花费的时间，在系统模式下花费的时间，真实花费的时间 [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.02 secs] 二、Paraller GC：并行垃圾回收器 年轻代：Mark-Copy 老年代：Mark-Sweep-Compact 使用多个线程并发标记清除。 包含的垃圾回收器：ParNew、CMS、ParallelScavenge、Parallel Old 并发垃圾回收器经历了俩个阶段： 早期的时候，开发出ParallelScavenge、Parallel Old，分别回收年轻代和老年代 后来又开发出：ParNew、CMS 三、Concurrent GC：并发垃圾回收器 CMS：Concurrent Mark Sweep 1、paraller vsConcurrent 并行、并发 2、优点 之前的垃圾回收器运行时，需要STW，而这个时间可能很长。CMS为了减少STW的暂停时间，就提出在部分时刻才需要所有应用线程停止，其他的时候应用线程和GC线程一样，一起工作。 3、缺点 CMS只能清除老年代，所以它需要搭配Serial、ParNew来清除年轻代。 CMS垃圾回收器只能实现Mark-Sweep，无法做到Compact,因为应用线程在跟GC线程一起运行的； 4、过程 初始标记：GC roots直接引用 并行标记：大多数的活对象 重新标记：并发标记，因为上次并行走的时候，可能标记的不完全准确 并行清理： 原博客地址