Java作为一种近几十年兴起的编程语言,由于其提供了完整的用于软件开发和跨平台部署的支持环境,即实现了“Write Once, Run Anywhere ”梦想,因此受到了越来越多互联网公司的青睐,使用Java语言编写程序以及从事其编程工作的人员越来越多,作为一名合格的中高级Java工程师以及系统架构师,深入理解JVM虚拟机的运行机理成为必不可少的一部分,而JVM的垃圾回收机制又是其重要的一环,下面对GC回收前如何判断对象可回收进行简单的解析。
目录
- 如何判断对象可回收
- GC怎样进行回收
一、如何判断对象已死
针对如何判断对象可回收很多人给出如下答案:给对象添加一个引用计数器,当有一个地方引用它时,计数器的值就加1,;当引用失效时,计数器的值就减1,如果一个对象的引用计数器为0则表示这个对象已不可能再次被引用,GC就可进行回收,这种算法在实际中是存在缺陷的,如下代码
public class MyObject{
public MyObject myObject;
//当创建实例时,主要有此属性占据内存,如果清理下面创建的实例对象
//则肯定会显示此次回收了多少内存空间,回收内存空间的大小由此属性决定
private byte[] bytes = new byte[2*1024*1024]
public static void main(String[] args){
MyObject mObj1 = new MyObject();
MyObject mObj2 = new MyObject();
//mObj1和mObj2相互引用
mobj1.myObject = mObj2;
mobj2.myObject = mObj1;
/**
* mObj1和mObj2两个变量都赋值为空,但是在堆(Heap)内存中却创建
* 的类MyObject的两个实例,并且由于存在相互引用,每个实例对象的引
* 用计数器应该是都为1的,按照计数器清除原理本不应该被清除,但是按
* 照正常的逻辑,这个两个对象由于不可能再次被引用到,应该被清除掉的,
* 在现实的程序运行中,也的确被清除了,这说明了JVM采用的并不是这
* 种方式.
*/
mObj1 = null;
mObj2 = null;
//调用GC,怎样查看对象是否清楚请读者独自查看相关资料
System.gc();
}
}
通过对上面代码的分析,计数器算法的确存在缺陷,并且JVM本身采用的也不是此种算法。实际上,Java语言为了避免上述算法存在的缺陷,其通过一系列名为“GC Roots”的对象作为起始点,从这个节点开始向下搜索,从而形成许多引用路径链,当一个对象没有任何一条引用链可以抵达起始点时,则说明此对象已经不会再被引用,则可进行回收,在Java语言中,可作为GC Roots对象主要包括以下几种:
- 虚拟机栈(栈帧中的本地变量表)中的引用对象
- 方法区中的类静态属性引用的对象
- 方法区中的常量引用的对象
- 本地方法栈中JNI(即一般说的Native方法)引用的对象。
二、GC怎样进行回收
在GC正式执行回收前,首先要提到实例对象的finalize()方法,实例对象会有一个计数器记录这个方法的调用次数,即未调用过计数器属性值为0,调用过计数器属性值为1。GC在判断过哪些对象没有被引用后,会进一步判断finalize()方法是否被调用过,如果已经被调用过直接进行回收,如果没有被调用过则会将这些对象放入一个名为F-Queue的队列之中,然后再对队列中的实例执行finalize()方法,在finalize()方法内部可完成实例的重新被引用(如下代码),然后GC会再次对F-Queue队列中实例对象进行整理,将没有被引用的对象进行回收,将重新被引用的对象从队列F-Queue删除,至此一次GC垃圾回收完成,下次GC的垃圾回收仍会按照这种执行流程执行。
public class MyObject{
//用来使实例重新获得引用
public static MyObject myObject = null;
//用来判断实例仍然活着
public void isAlive(){
System.out.println("myObject实例仍然活着......");
}
public void finalize() throws Throwable(){
super.finalize();
System.out.println("finalize()方法执行了......");
//将实例重新获得引用
myObject = this;
}
public static void main(String[] args) throws Trowable{
myObject = new MyObject();
/**
* 实例第一次失去引用,GC会执行实例的finalize()方法
* 在执行finalize()方法的过程中,实例重新获得引用,
* 同时实例将记录finalize()方法执行次数的属性值赋为1
*/
myObject = null;
System.gc();//输出finalize()方法执行了......
//线程睡眠5秒,以便让垃圾回收器执行
Thread.sleep(5000);
if (myObject != null){
myObject.isAlive();//输出myObject实例仍然活着......
} else {
System.out.println(myObject实例已经死了......);
}
//实例第二次失去引用
myObject = null;
/**
* 由于实例finalize()方法执行计数器已经变为1,此次不再执行
* finalize()方法,直接进行回收
*/
System.gc();
//线程睡眠5秒,以便让垃圾回收器执行
Thread.sleep(5000);
if (myObject != null){
myObject.isAlive();
} else {
System.out.println(myObject实例已经死了......);//执行
}
}
}
以上分析是GC垃圾回收的执行机理,供大家交流学习。