JVM学习笔记——如何判断对象已死（GC标记）？

有两种方法，分别为：引用计数法和可达性分析法

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+1；当引用失效时，计数器值-1，任何时刻计数器值为0的对象就是不能再被使用的。

客观的说此方式高效简单，在大部分情况下是一个不错的算法。但不能解决对象之间循环引用的问题。

借助《深入理解Java虚拟机》书中的例子：

    public class TestGC {
     

        public Object instance = null;

        private static final int _1MB = 1024 * 1024;

        private byte[] bigSize = new byte[2 * _1MB];

        public static void main(String[] args) {
     
            TestGC objA = new TestGC();
            TestGC objB = new TestGC();

            objA.instance = objB;
            objB.instance = objA;

            objA = null;
            objB = null;

            System.gc();
        }
    }

对象objA和objB都有instance，赋值objA.instance = objB和objB.instance = objA，实际上这两个对象已经不可能再被访问，但是因为他们互相引用者对方，导致它们的引用计数都为0，所以引用计数法无法通知GC回收它们。可以得出结论：Java虚拟机不是通过引用计数法来判断对象是否存活的。

可达性分析算法

在主流的语言程序中，都是通过可达性分析来判断对象是否存活的。

基本思想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，则此对象是不可用的。

对象object5，object6，object7虽然互相有关联，但是它们的GC Roots是不可达的，所以基本被判断为是可回收的对象。

如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相连的引用链，也不会立即死亡。它会暂时被标记上并且进行一次筛选，筛选的条件是是否有必要执行finalize()方法。如果被判定有必要执行finaliza()方法，就会进入F-Queue队列中，并有一个虚拟机自动建立的、低优先级的线程去执行它。稍后GC将对F-Queue中的对象进行第二次小规模标记。如果这时还是没有新的关联出现，那基本上就真的被回收了。

Java中可作为GC Roots的对象包括：

• 虚拟机栈（栈帧中的局部变量表）中引用的对象。
• 方法区中类静态属性引用的对象。
• 方法区中常量引用的对象。
• 本地方法栈中JNI（通常情况下的native方法）引用的对象。

为什么它们可以作为GC Roots？因为这些对象肯定不会被回收。比如，虚拟机栈中是正在执行的方法，所以里面引用的对象不会被回收。

参考书籍

《深入理解Java虚拟机》