学习深入理解java虚拟机笔记--对象已死吗

       在堆里面存放着java世界中几乎所有的对象实例，垃圾收集器在对堆进行回收前，第一件事情就是要确定这些对象之中哪些还“存活”着，哪些已经"死去"（即不可能再被任何途径使用的对象）。

       1. 引用计数算法

       给对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加1；当引用失效时，计数器值就减1；任何时刻计数器为0的对象就是不可能再被使用的。

       引用计数算法实现简单，判定效率也很高。但是主流的java虚拟机里面没有选用引用计数算法来管理内存，其中最主要的原因是它很难解决对象之间循环引用的问题。

       2. 可达性分析算法

       在主流的商用程序语言（java、C#等）的主流实现中，都是称通过可达性分析来判定对象是否存活的。该算法的基本思路就是通过一系列的称为“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链（Reference Chain），当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时，则证明此对象是不可用的。

       可作为GC Roots的对象包括下面几种：

       A：虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象。

       B：方法区中类静态属性引用的对象。

       C：方法区中常量引用的对象。

       D：本地方法栈中JNI（即一般说的Native方法）引用的对象。

       3. 引用

       强引用（strong reference）：是指在程序代码中普遍存在的，类似“Object ojb = new Object()”这类的引用，只要强引用还在，垃圾收集器永远不会回收掉被引用的对象。

       软引用（soft reference）：是用来描述一些还有用但不是必需的对象。在系统将要发生内存溢出异常这前，将会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收。如果这次回收还没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。

       弱引用（weak reference）：是用来描述非必需对象的，它比软引用更弱一些，它只能存活到下一次垃圾回收之前。当垃圾收集器工作时，无论当前内存是否足够，都会回收掉弱引用关联的对象。

       虚引用（phantom reference）：也称幽灵引用或者幻影引用，它是最弱的一种引用关系。一个对象是否有虚引用的存在，完全不会对其生存时间构成影响，也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用关联的唯一目的就是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。

       4. finalize

       即使在可达性分析算法中不可达的对象，也并非是“非死不可”的，这时候它们暂时处于“缓刑”阶段，要真正宣告一个对象死亡，至少要经历两次标记过程：如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相引用链，那它将会被第一次标记并且进行一次筛选，筛选的条件是此对象是否有必要执行finalize()方法。当对象没有覆盖finalize()方法，或者finalize()方法已经被虚拟机调用过，虚拟机将这两种情况都视为“没有必要执行”。

       如果这个对象被判定为有必要执行finalize()方法，那么这个对象将会放置在一个叫做F-Queue的队列之中，并在稍后由一个由虚拟机自动建立的、低优先级的Finalizer线程去执行它。这里所谓的“执行”是指虚拟机会触发这个方法，但并不承诺会等待它运行结束，这样做的原因是，如果一个对象在finalize()中执行缓慢，或者发生了死循环，将可能会导致F-Queue队列中其他对象永久处于等待，甚至导致整个内存回收系统崩溃。finalize()方法是对象逃脱死亡命运的最后一次机会，稍后GC将对F-Queue中的对象进行第二次小规模的标记，如果对象在finalize()中成功拯救自己----只要重新与引用链上的任何一个对象建立关联即可，譬如把自己（this关键字）赋值给某个类变量或者对象的成员变量，那在第二次标记时它将被移除出“即将回收”的集合；如果对象这时候没有逃脱，那基本上它就真的被回收了。

       任何一个对象的finalize()方法都只会被系统自动调用一次。

       

public class FinalizeEscapeGC {

	public static FinalizeEscapeGC SAVE_HOOK = null;
	
	public void isAlive() {
		System.out.println("yes, i am still alive :)");
	}
	
	@Override
	protected void finalize() throws Throwable {
		super.finalize();
		System.out.println("finalize method executed!");
		FinalizeEscapeGC.SAVE_HOOK = this;
	}
	
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		SAVE_HOOK = new FinalizeEscapeGC();
		
		// 对象每一次成功拯救自己
		SAVE_HOOK = null;
		System.gc();
		// 因为finalize方法优化级很低，所以暂停0.5秒以等待它
		Thread.sleep(500);
		if(SAVE_HOOK == null) {
			System.out.println("no, i am dead :(");
		} else {
			SAVE_HOOK.isAlive();
		}
		
		// 下面这段代码与上面的完全相同，但是这次自救却失败了
		SAVE_HOOK = null;
		System.gc();
		// 因为finalize方法优化级很低，所以暂停0.5秒以等待它
		Thread.sleep(500);
		if(SAVE_HOOK == null) {
			System.out.println("no, i am dead :(");
		} else {
			SAVE_HOOK.isAlive();
		}
	}
}