JVM垃圾回收机制篇

垃圾回收算法

1> 引用计数法

• 增加引用 +1，失去引用 -1
• 存在循环引用问题
• JVM未选择此算法作为垃圾回收算法

2> 标记清除法

• 分为“标记”和“清除”两个阶段
• 标记：从根节点开始判断，存在引用标记为存活对象
• 清除：清除所有没有被标记的对象

缺点：产生大量的空间碎片

适用场景：老年代

3> 复制算法

• 将内存空间分为两块
• 标记存活的对象，将存活的对象复制移动到另外一块内存（B内存）空闲面上面,清除未存活对象（A内存）
• 缺点：系统内存只能使用1/2，需要复制移动对象

适用场景：年轻代

4> 标记压缩法

• 标记存活的对象，将所有存活的对象压缩到内存的一端，然后在清理所有存活对象之外的空间

5> 分区算法

• 将堆空间划分成连续的不同小区间，每个区间独立使用、回收
• 由于当堆空间大时，一 次GC的时间会非常耗时，那么可以控制每次回收多少个小区间

6> 分代回收算法

把堆分为新生代 和 老年代

• 新生代：
  • Eden - S0 - S1 划分比例为 8:1:1
  • 回收频率高耗时短
  • 标记复制
• 老年代
  • 回收频率低耗时高
  • 标记压缩算法
  • 标记清除算法 CMS

优势：对于新生代中使用标记复制算法，可以使用的空间为 Eden + S0 = 8 + 1 = 90%

新生代垃圾回收

• Eden + S0 内存不足,就会触发GC（Minor gc/young gc）,这时就会根据 GC Roots 标记存活对象,把存活对象复制到 S1，此时存活对象年龄加1，清除 Eden + S0 未存活的对象 。
• GC后S0区域被清空。S0和S1发生了互换，S1变成了From Survivor，S0变成了To Survivor（To Survivor区永远都为空）

老年代垃圾回收

• 随着年轻代对象的不断晋升，老年代的对象变得越来越多，达到容量阈值后老年代也会发生垃圾回收，我们称之为Major GC或者Full GC，Full GC并不是全局GC，它只发生在老年代。

晋升机制

• 设置 OldObject -XX:MaxTenuringThreshold=15
  • 每经历一次gc存活的对象分代年龄+1达到15进入老年代
• 设置 BigObject -XX:PretrnureSizeThreshold=0 大对象直接进入 老年代
  • 如果参数被设置成5MB，超过5MB的大对象会直接分配到老年代
  • 注意：PretenureSizeThreshold参数只对Serial和ParNew两种回收器有效
• 动态对象年龄判定
  • Survivor空间中相同年龄对象大小的总和大于Survivor空间的一半，以及相比它年龄更大的对象都会被晋升到老年代