读《深入理解JAVA虚拟机》-GC篇

GC是一个项目的一个重要的观察指标，什么时候gc，gc什么东西，如何gc都是需要了解的，以便能更好的support gc异常的问题

1.内存的回收算法

一种比较易想的算法是引用计数算法，什么时候我们认为对象可以被回收了呢，就是没有被引用的时候，最简单的方式就是加上引用计数，但是当出现相互引用的时候，也就是a引用b，同时b又引用a，那么通过这种算法是不能回收的，事实也证明了，这种情况是可以被回收的，也就是说我们所使用的并不是这一种算法。

java使用的内存回收算法是根搜索算法，简单来说就是所有的对象都向上追溯其被引用对象，当发现这条一个对象的引用链都没有根节点的时候，就可以回收该对象了。那么问题来了，什么样的对象可以称之为根对象，有如下四类

栈中的本地变量表引用的对象

方法区中static的对象

方法区中常量引用对象

Native方法（本地方法栈中的方法）引用的对象

对于相互依赖而言，虽然引用计数不为0，但是引用他的对象并不存在于方法栈，或者堆的方法区。也就是说引用他的对象都不是获得对象，所以要一起回收。

2.垃圾收集算法

（1）标记清除算法：这种算法就是将可回收的内存部分标记，并在搜索完之后将他们删除。算法复杂度简单，与之相对应的问题就是内存碎片化，有可能再被请求一片连续数据的时候，明明空间够，却要在进行一次gc。

（2）复制算法：这种算法被应用于新生代和survivor代中。刚才提到了清楚标记算法的缺点就是内存的碎片化，那么复制算法可以解决这个问题，他是将每次保留下来的内存资源copy一份，变成一片连续区域。这种算法应用于Eden和survivor代，首先因为新生代绝大部分都会在新的gc之后回收掉，所以没必要为copy区留很大的空间，一般是8：1：1，也就是说有90%的内存区域是可用的。当进行gc的时候，会讲幸存下来的对象内存区域copy到空的10%的survivor区，然后清空90%的另外两区，被清空的survivor区作为新的10%待copy区。不断循环往复下去。

（3）标记整理算法：老样子先总结一下复制算法的缺点，就是会浪费一部分空置的内存，而且还有一个问题，当存活率很高的时候，每次都要移动大量的数据，并不合适。所以需要另外一种解决碎片化的方案就是标记整理法，应用于老年带。当每一次gc的时候还是先标记要删除的内存区域，然后将所有保留区域的内存向一端移动，然后清除其他部分的内存。

（4）分代算法：也就是刚才例子中说到的eden survivor和old带，作为现在java内存回收的主要机制。

3.内存回收中其他要注意的问题

（1）当一次gc要保留的数据大于survivor的大小的时候要使用一种担保机制，就是让超出survivor的部分先进入老年代。

（2）一般来讲对象要长期存活并大于“年龄值”才能进入老年代，但是如果当survivor代的大于平均年龄的对象所占空间大于50%，那么提前将大于的这部分转移到老年代。

（3）新生代gc（minor gc）在新生带的gc，很频繁，“杀伤力很强”。老年代gc（major gc/full gc）当出现以下情况时会做full gc：老年代被写满，方法区被写满，调用system.gc（）。当然担保的时候发现老年代满了也属于第一种。

4.一些参数的记录

（1)-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize ：用于设置年轻代的大小，建议设为整个堆大小的1/3或者1/4,两个值设为一样大。

（2)-XX:SurvivorRatio ：用于设置Eden和其中一个Survivor的比值，这个值也比较重要。

（3)-XX:+PrintTenuringDistribution ：这个参数用于显示每次Minor GC时Survivor区中各个年龄段的对象的大小。

（4).-XX:InitialTenuringThreshol和-XX:MaxTenuringThreshold ：用于设置晋升到老年代的对象年龄的最小值和最大值，每个对象在坚持过一次Minor GC之后，年龄就加1。