简述JVM垃圾回收机制

目录

一、四种垃圾回收方法

(1)标记清除

(2)标记整理

(3)复制算法

(4)分代收集

二、垃圾回收机制

jvm内存结构

垃圾回收有两种类型:Minor GC 和 Full GC

1.Minor GC

2.Full GC


一、四种垃圾回收方法

(1)标记清除

标记阶段

简述JVM垃圾回收机制_第1张图片

清除阶段

简述JVM垃圾回收机制_第2张图片

缺点:

  • 可能产生内存碎片

  • 有大对象需要分配连续内存空间时,可能二次触发垃圾回收机制

结论:适用于老年代,存活对象较多的情况下比较高效

(2)标记整理

标记阶段

简述JVM垃圾回收机制_第3张图片

清除阶段

简述JVM垃圾回收机制_第4张图片

对标记的垃圾进行清理后,将零散的内存空间进行压缩

整理阶段

简述JVM垃圾回收机制_第5张图片

优点:

  • 避免产生大量内存碎片

缺点:

  • 整体效率较低

(3)复制算法

标记出所有存活的对象,并将这些存活的对象复制到一块新的内存(图中右边内存空间),之后将运来的内存(图中左边内存空间)全部回收。

简述JVM垃圾回收机制_第6张图片

优点:

  • 效率高,没碎片

  • 仅扫描整个空间一次

缺点:

  • 需要一块空的内存空间

  • 需要复制移动对象

  • 内存利用率较低,且不适合在对象存活率较高的老年底使用

       结论:适用于新生代,即”朝生夕死“

(4)分代收集

分代收集算法就是目前虚拟机使用的回收算法。它解决了标记整理不适用于老年代的问题,将内存分为各个年代。一般情况下将堆区划分为老年代(Tenured Generation)和新生代(Young Generation),在堆区之外还有一个代就是永久代(Permanet Generation)。

在不同年代使用不同的算法,从而使用最合适的算法,新生代存活率低,可以使用复制算法。而老年代对象存活率搞,没有额外空间对它进行分配担保,所以只能使用标记清除或者标记整理算法


二、垃圾回收机制

一般来讲,年轻代分为Eden区和survivor区(两块儿:from和to),且Eden:from:to==8:1:1

简述JVM垃圾回收机制_第7张图片

jvm内存结构

1)新产生的对象优先分配在Eden区(除非配置了-XX:PretenureSizeThreshold,大于该值的对象会直接进入老年代);

2)当Eden区满了或放不下了,这时候其中存活的对象会复制到from区。

这里,需要注意的是,如果存活下来的对象from区都放不下,则这些存活下来的对象全部进入老年代。之后Eden区的内存全部回收掉;

3)之后产生的对象继续分配在Eden区,当Eden区又满了或放不下了,这时候将会把Eden区和from区存活下来的对象复制到to区(同理,如果存活下来的对象to区都放不下,则这些存活下来的对象全部进入老年代,之后回收掉Eden区和from区的所有内存;

4)如上这样,会有很多对象会被复制很多次(每复制一次,对象的年龄就+1),默认情况下,当对象被复制了15次(这个次数可以通过:-XX:MaxTenuringThreshold来配置),就会进入年老代了;

5)当老年代满了或者存放不下将要进入老年代的存活对象的时候,就会发生一次Full GC(这个是最需要减少的,因为耗时较为严重)。

垃圾回收有两种类型:Minor GC 和 Full GC

1.Minor GC

对新生代进行回收,不会影响到老年代。因为新生代的 Java 对象大多死亡频繁,所以 Minor GC 非常频繁,一般在这里使用速度快、效率高的算法,使垃圾回收能尽快完成。

2.Full GC

也叫 Major GC,对整个堆进行回收,包括新生代和老年代。由于Full GC需要对整个堆进行回收,所以比Minor GC要慢,因此应该尽可能减少Full GC的次数,导致Full GC的原因包括:老年代被写满、永久代(Perm)被写满和System.gc()被显式调用等。

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