JVM垃圾回收的算法很多,但是不管是哪種算法,在進行GC時大致的流程都是差不多的,主要有以下3個過程:
1. 枚舉根節點
這個過程主要是找到所有的GC Roots對象,這些對象一般發生在JVM虛擬機棧棧幀、常量池中的靜態對象、方法區中靜態類屬性引用、本地方法棧中引用的對象。這個過程會發生STW,所有的線程均運行到安全區域(Safe Region)才開始執行。
通常有兩種算法:
- 引用計數法:每個對象中添加一個引用計數器,每當有一個地方引用它時,計數器值就+1;當引用失效時,計數器值就-1;任何時刻計數器為0的對象就是不可能在被使用的。
優點是效率高,缺點是循環引用無法處理,導致內存溢出。
- 可達性分析:以GC Roots為根節點,從這些根節點開始向下搜索,搜索所走過的路徑稱為引用鏈(Reference Chain),當一個對象不在任何引用鏈相連時,則證明此對象是不可用的。
優點可以檢測所有的對象,缺點效率低。
GC Roots節點一般為:
- 虛擬機棧中棧幀引用的對象
- 本地方法棧JNI中棧幀引用的對象
- 常量池中引用的對象
- 類中的靜態變量應用的對象
2. 標記
標記的過程主要是標記哪些對象是需要被回收的,有的GC算法是并行的,有的是和GC Roots標記一起執行。如果是并行的,不會發生STW。
如果是并發標記的GC算法,后面還有有一次重新標記或者最終標記。這主要是來解決在并發標記的過程中,用戶線程還在一直執行,這期間有變化的對象。
標記算法常見的有兩種:
- 標記–清除算法或者標記–整理算法:為每個對象存儲一個標記位,記錄對象的狀態(活著或是死亡)
- 復制算法:將內存平均分成兩部分,然后每次只使用其中的一部分,當這部分內存滿的時候,將內存中所有存活的對象復制到另一個內存中,然后將之前的內存中死亡的對象清空。
3. 清除或回收
這個階段會根據GC算法的不同采取不同的回收策略。
- CMS算法在回收的時候會考慮停頓時間,盡量減少GC線程占用的時間
- G1算法先對各個Region的回收價值和成本進行排序,根據用戶所期望的GC停頓時間來制定回收計劃
- 標記-清除算法在第二階段(清除階段)將對象回收
- 復制算法是通過將存活對象復制到另一塊內存區域,將當前區域中未被復制的對象進行清除
以上就是淺析JVM垃圾回收的過程的詳細內容,更多關于JVM垃圾回收的資料請關注服務器之家其它相關文章!
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