本文主要內(nèi)容：

• GC的概念

• GC算法

　　　 引用計(jì)數(shù)法（無(wú)法解決循環(huán)引用的問(wèn)題，不被java采納）

    　　根搜索算法

    　　現(xiàn)代虛擬機(jī)中的垃圾搜集算法：

　　　　　　標(biāo)記-清除

　　　　　　復(fù)制算法（新生代）

　　　　　　標(biāo)記-壓縮（老年代）

    　　分代收集

• Stop-The-World

一、GC的概念：

• GC：Garbage Collection 垃圾收集

• 1960年 Lisp使用了GC

• Java中，GC的對(duì)象是Java堆和方法區(qū)（即***區(qū)）

我們接下來(lái)對(duì)上面的三句話進(jìn)行一一的解釋：

（1）GC：Garbage Collection 垃圾收集。這里所謂的垃圾指的是在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中所產(chǎn)生的一些無(wú)用的對(duì)象，這些對(duì)象占據(jù)著一定的內(nèi)存空間，如果長(zhǎng)期不被釋放，可能導(dǎo)致OOM。

在C/C++里是由程序猿自己去申請(qǐng)、管理和釋放內(nèi)存空間，因此沒有GC的概念。而在Java中，后臺(tái)專門有一個(gè)專門用于垃圾回收的線程來(lái)進(jìn)行監(jiān)控、掃描，自動(dòng)將一些無(wú)用的內(nèi)存進(jìn)行釋放，這就是垃圾收集的一個(gè)基本思想，目的在于防止由程序猿引入的人為的內(nèi)存泄露。

（2）事實(shí)上，GC的歷史比Java久遠(yuǎn)，1960年誕生于MIT的Lisp是***門真正使用內(nèi)存動(dòng)態(tài)分配和垃圾收集技術(shù)的語(yǔ)言。當(dāng)Lisp還在胚胎時(shí)期時(shí)，人們就在思考GC需要完成的3件事情：

哪些內(nèi)存需要回收？

什么時(shí)候回收？

如何回收？

（3）內(nèi)存區(qū)域中的程序計(jì)數(shù)器、虛擬機(jī)棧、本地方法棧這3個(gè)區(qū)域隨著線程而生，線程而滅；棧中的棧幀隨著方法的進(jìn)入和退出而有條不紊地執(zhí)行著出棧和入棧的操作，每個(gè)棧幀中分配多少內(nèi)存基本是在類結(jié)構(gòu)確定下來(lái)時(shí)就已知的。在這幾個(gè)區(qū)域不需要過(guò)多考慮回收的問(wèn)題，因?yàn)榉椒ńY(jié)束或者線程結(jié)束時(shí)，內(nèi)存自然就跟著回收了。

而Java堆和方法區(qū)則不同，一個(gè)接口中的多個(gè)實(shí)現(xiàn)類需要的內(nèi)存可能不同，一個(gè)方法中的多個(gè)分支需要的內(nèi)存也可能不一樣，我們只有在程序處于運(yùn)行期間時(shí)才能知道會(huì)創(chuàng)建哪些對(duì)象，這部分內(nèi)存的分配和回收都是動(dòng)態(tài)的，GC關(guān)注的也是這部分內(nèi)存，后面的文章中如果涉及到“內(nèi)存”分配與回收也僅指著一部分內(nèi)存。

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二、引用計(jì)數(shù)算法：（老牌垃圾回收算法。無(wú)法處理循環(huán)引用，沒有被Java采納）

1、引用計(jì)數(shù)算法的概念：

給對(duì)象中添加一個(gè)引用計(jì)數(shù)器，每當(dāng)有一個(gè)地方引用它時(shí)，計(jì)數(shù)器值就加1；當(dāng)引用失效時(shí)，計(jì)數(shù)器值就減1；任何時(shí)刻計(jì)數(shù)器為0的對(duì)象就是不可能再被使用的。

2、使用者舉例：

引用計(jì)數(shù)算法的實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，判定效率也高，大部分情況下是一個(gè)不錯(cuò)的算法。很多地方應(yīng)用到它。例如：

微軟公司的COM技術(shù)：Computer Object Model

使用ActionScript3的FlashPlayer

Python

但是，主流的java虛擬機(jī)并沒有選用引用計(jì)數(shù)算法來(lái)管理內(nèi)存，其中最主要的原因是：它很難解決對(duì)象之間相互循環(huán)引用的問(wèn)題。

3、引用計(jì)數(shù)算法的問(wèn)題：

• 引用和去引用伴隨加法和減法，影響性能

• 致命的缺陷：對(duì)于循環(huán)引用的對(duì)象無(wú)法進(jìn)行回收

上面的3個(gè)圖中，對(duì)于最右邊的那張圖而言：循環(huán)引用的計(jì)數(shù)器都不為0，但是他們對(duì)于根對(duì)象都已經(jīng)不可達(dá)了，但是無(wú)法釋放。

循環(huán)引用的代碼舉例：

public class Object { 
 
    Object field = null; 
     
    public static void main(String[] args) { 
        Thread thread = new Thread(new Runnable() { 
            public void run() { 
                Object objectA = new Object(); 
                Object objectB = new Object();//位置1 
                objectA.field = objectB; 
                objectB.field = objectA;//位置2 
                //to do something 
                objectA = null; 
                objectB = null;//位置3 
            } 
        }); 
        thread.start(); 
        while (true); 
    } 
     
} 

上方代碼看起來(lái)有點(diǎn)刻意為之，但其實(shí)在實(shí)際編程過(guò)程當(dāng)中，是經(jīng)常出現(xiàn)的，比如兩個(gè)一對(duì)一關(guān)系的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象，各自保持著對(duì)方的引用。***一個(gè)***循環(huán)只是為了保持JVM不退出，沒什么實(shí)際意義。

代碼解釋：

代碼中標(biāo)注了1、2、3三個(gè)數(shù)字，當(dāng)位置1的語(yǔ)句執(zhí)行完以后，兩個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)全部為1。當(dāng)位置2的語(yǔ)句執(zhí)行完以后，兩個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)就全部變 成了2。當(dāng)位置3的語(yǔ)句執(zhí)行完以后，也就是將二者全部歸為空值以后，二者的引用計(jì)數(shù)仍然為1。根據(jù)引用計(jì)數(shù)算法的回收規(guī)則，引用計(jì)數(shù)沒有歸0的時(shí)候是不會(huì) 被回收的。

對(duì)于我們現(xiàn)在使用的GC來(lái)說(shuō)，當(dāng)thread線程運(yùn)行結(jié)束后，會(huì)將objectA和objectB全部作為待回收的對(duì)象。而如果我們的GC采用上面所說(shuō)的引用計(jì)數(shù)算法，則這兩個(gè)對(duì)象永遠(yuǎn)不會(huì)被回收，即便我們?cè)谑褂煤箫@示的將對(duì)象歸為空值也毫無(wú)作用。

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三、根搜索算法：

1、根搜索算法的概念：

　　由于引用計(jì)數(shù)算法的缺陷，所以JVM一般會(huì)采用一種新的算法，叫做根搜索算法。它的處理方式就是，設(shè)立若干種根對(duì)象，當(dāng)任何一個(gè)根對(duì)象到某一個(gè)對(duì)象均不可達(dá)時(shí)，則認(rèn)為這個(gè)對(duì)象是可以被回收的。

如上圖所示，ObjectD和ObjectE是互相關(guān)聯(lián)的，但是由于GC roots到這兩個(gè)對(duì)象不可達(dá)，所以最終D和E還是會(huì)被當(dāng)做GC的對(duì)象，上圖若是采用引用計(jì)數(shù)法，則A-E五個(gè)對(duì)象都不會(huì)被回收。

2、可達(dá)性分析：

 我們剛剛提到，設(shè)立若干種根對(duì)象，當(dāng)任何一個(gè)根對(duì)象到某一個(gè)對(duì)象均不可達(dá)時(shí)，則認(rèn)為這個(gè)對(duì)象是可以被回收的。我們?cè)诤竺娼榻B標(biāo)記-清理算法/標(biāo)記整理算法時(shí)，也會(huì)一直強(qiáng)調(diào)從根節(jié)點(diǎn)開始，對(duì)所有可達(dá)對(duì)象做一次標(biāo)記，那什么叫做可達(dá)呢？這里解釋如下：

可達(dá)性分析：

　　從根（GC Roots）的對(duì)象作為起始點(diǎn)，開始向下搜索，搜索所走過(guò)的路徑稱為“引用鏈”，當(dāng)一個(gè)對(duì)象到GC Roots沒有任何引用鏈相連（用圖論的概念來(lái)講，就是從GC Roots到這個(gè)對(duì)象不可達(dá)）時(shí)，則證明此對(duì)象是不可用的。

3、根（GC Roots）：

說(shuō)到GC roots（GC根），在JAVA語(yǔ)言中，可以當(dāng)做GC roots的對(duì)象有以下幾種：

1、棧（棧幀中的本地變量表）中引用的對(duì)象。

2、方法區(qū)中的靜態(tài)成員。

3、方法區(qū)中的常量引用的對(duì)象（全局變量）

4、本地方法棧中JNI（一般說(shuō)的Native方法）引用的對(duì)象。

注：***和第四種都是指的方法的本地變量表，第二種表達(dá)的意思比較清晰，第三種主要指的是聲明為final的常量值。

在根搜索算法的基礎(chǔ)上，現(xiàn)代虛擬機(jī)的實(shí)現(xiàn)當(dāng)中，垃圾搜集的算法主要有三種，分別是標(biāo)記-清除算法、復(fù)制算法、標(biāo)記-整理算法。這三種算法都擴(kuò)充了根搜索算法，不過(guò)它們理解起來(lái)還是非常好理解的。

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四、標(biāo)記-清除算法：

1、標(biāo)記清除算法的概念：

標(biāo)記-清除算法是現(xiàn)代垃圾回收算法的思想基礎(chǔ)。標(biāo)記-清除算法將垃圾回收分為兩個(gè)階段：標(biāo)記階段和清除階段。一種可行的實(shí)現(xiàn)是，在標(biāo)記階段，首先通過(guò)根節(jié)點(diǎn)，標(biāo)記所有從根節(jié)點(diǎn)開始的可達(dá)對(duì)象。因此，未被標(biāo)記的對(duì)象就是未被引用的垃圾對(duì)象；然后，在清除階段，清除所有未被標(biāo)記的對(duì)象。

2、標(biāo)記-清除算法詳解：

它的做法是當(dāng)堆中的有效內(nèi)存空間（available memory）被耗盡的時(shí)候，就會(huì)停止整個(gè)程序（也被成為stop the world），然后進(jìn)行兩項(xiàng)工作，***項(xiàng)則是標(biāo)記，第二項(xiàng)則是清除。

• 標(biāo)記：標(biāo)記的過(guò)程其實(shí)就是，遍歷所有的GC Roots，然后將所有GC Roots可達(dá)的對(duì)象標(biāo)記為存活的對(duì)象。

• 清除：清除的過(guò)程將遍歷堆中所有的對(duì)象，將沒有標(biāo)記的對(duì)象全部清除掉。

也就是說(shuō)，就是當(dāng)程序運(yùn)行期間，若可以使用的內(nèi)存被耗盡的時(shí)候，GC線程就會(huì)被觸發(fā)并將程序暫停，隨后將依舊存活的對(duì)象標(biāo)記一遍，最終再將堆中所有沒被標(biāo)記的對(duì)象全部清除掉，接下來(lái)便讓程序恢復(fù)運(yùn)行。

來(lái)看下面這張圖：

上圖代表的是程序運(yùn)行期間所有對(duì)象的狀態(tài)，它們的標(biāo)志位全部是0（也就是未標(biāo)記，以下默認(rèn)0就是未標(biāo)記，1為已標(biāo)記），假設(shè)這會(huì)兒有效內(nèi)存空間耗盡了，JVM將會(huì)停止應(yīng)用程序的運(yùn)行并開啟GC線程，然后開始進(jìn)行標(biāo)記工作，按照根搜索算法，標(biāo)記完以后，對(duì)象的狀態(tài)如下圖：

上圖中可以看到，按照根搜索算法，所有從root對(duì)象可達(dá)的對(duì)象就被標(biāo)記為了存活的對(duì)象，此時(shí)已經(jīng)完成了***階段標(biāo)記。接下來(lái)，就要執(zhí)行第二階段清除了，那么清除完以后，剩下的對(duì)象以及對(duì)象的狀態(tài)如下圖所示：

上圖可以看到，沒有被標(biāo)記的對(duì)象將會(huì)回收清除掉，而被標(biāo)記的對(duì)象將會(huì)留下，并且會(huì)將標(biāo)記位重新歸0。接下來(lái)就不用說(shuō)了，喚醒停止的程序線程，讓程序繼續(xù)運(yùn)行即可。

疑問(wèn)：為什么非要停止程序的運(yùn)行呢？

答：

這個(gè)其實(shí)也不難理解，假設(shè)我們的程序與GC線程是一起運(yùn)行的，各位試想這樣一種場(chǎng)景。

假設(shè)我們剛標(biāo)記完圖中最右邊的那個(gè)對(duì)象，暫且記為A，結(jié)果此時(shí)在程序當(dāng)中又new了一個(gè)新對(duì)象B，且A對(duì)象可以到達(dá)B對(duì)象。但是由于此時(shí)A對(duì)象已經(jīng) 標(biāo)記結(jié)束，B對(duì)象此時(shí)的標(biāo)記位依然是0，因?yàn)樗e(cuò)過(guò)了標(biāo)記階段。因此當(dāng)接下來(lái)輪到清除階段的時(shí)候，新對(duì)象B將會(huì)被苦逼的清除掉。如此一來(lái)，不難想象結(jié) 果，GC線程將會(huì)導(dǎo)致程序無(wú)法正常工作。

上面的結(jié)果當(dāng)然令人無(wú)法接受，我們剛new了一個(gè)對(duì)象，結(jié)果經(jīng)過(guò)一次GC，忽然變成null了，這還怎么玩？

3、標(biāo)記-清除算法的缺點(diǎn)：

（1）首先，它的缺點(diǎn)就是效率比較低（遞歸與全堆對(duì)象遍歷），導(dǎo)致stop the world的時(shí)間比較長(zhǎng)，尤其對(duì)于交互式的應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直是無(wú)法接受。試想一下，如果你玩一個(gè)網(wǎng)站，這個(gè)網(wǎng)站一個(gè)小時(shí)就掛五分鐘，你還玩嗎？

（2）第二點(diǎn)主要的缺點(diǎn)，則是這種方式清理出來(lái)的空閑內(nèi)存是不連續(xù)的，這點(diǎn)不難理解，我們的死亡對(duì)象都是隨即的出現(xiàn)在內(nèi)存的各個(gè)角落的，現(xiàn)在把它們清除之后，內(nèi)存的布局自然會(huì)亂七八糟。而為了應(yīng)付這一點(diǎn)，JVM就不得不維持一個(gè)內(nèi)存的空閑列表，這又是一種開銷。而且在分配數(shù)組對(duì)象的時(shí)候，尋找連續(xù)的內(nèi)存空間會(huì)不太好找。

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五、復(fù)制算法：（新生代的GC）

復(fù)制算法的概念：

將原有的內(nèi)存空間分為兩塊，每次只使用其中一塊，在垃圾回收時(shí)，將正在使用的內(nèi)存中的存活對(duì)象復(fù)制到未使用的內(nèi)存塊中，之后，清除正在使用的內(nèi)存塊中的所有對(duì)象，交換兩個(gè)內(nèi)存的角色，完成垃圾回收。

• 與標(biāo)記-清除算法相比，復(fù)制算法是一種相對(duì)高效的回收方法

• 不適用于存活對(duì)象較多的場(chǎng)合，如老年代（復(fù)制算法適合做新生代的GC）

• 復(fù)制算法的***的問(wèn)題是：空間的浪費(fèi)

復(fù)制算法使得每次都只對(duì)整個(gè)半?yún)^(qū)進(jìn)行內(nèi)存回收，內(nèi)存分配時(shí)也就不用考慮內(nèi)存碎片等復(fù)雜情況，只要移動(dòng)堆頂指針，按順序分配內(nèi)存即可，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，運(yùn)行高效。只是這種算法的代價(jià)是將內(nèi)存縮小為原來(lái)的一半，這個(gè)太要命了。

所以從以上描述不難看出，復(fù)制算法要想使用，最起碼對(duì)象的存活率要非常低才行，而且最重要的是，我們必須要克服50%內(nèi)存的浪費(fèi)。

現(xiàn)在的商業(yè)虛擬機(jī)都采用這種收集算法來(lái)回收新生代，新生代中的對(duì)象98%都是“朝生夕死”的，所以并不需要按照1:1的比例來(lái)劃分內(nèi)存空間，而是將內(nèi)存分為一塊比較大的Eden空間和兩塊較小的Survivor空間，每次使用Eden和其中一塊Survivor。當(dāng)回收時(shí)，將Eden和Survivor中還存活著的對(duì)象一次性地復(fù)制到另外一塊Survivor空間上，***清理掉Eden和剛才用過(guò)的Survivor空間。HotSpot虛擬機(jī)默認(rèn)Eden和Survivor的大小比例是8:1，也就是說(shuō)，每次新生代中可用內(nèi)存空間為整個(gè)新生代容量的90%（80%+10%），只有10%的空間會(huì)被浪費(fèi)。

當(dāng)然，98%的對(duì)象可回收只是一般場(chǎng)景下的數(shù)據(jù)，我們沒有辦法保證每次回收都只有不多于10%的對(duì)象存活，當(dāng)Survivor空間不夠用時(shí)，需要依賴于老年代進(jìn)行分配擔(dān)保，所以大對(duì)象直接進(jìn)入老年代。整個(gè)過(guò)程如下圖所示：

上圖中，綠色箭頭的位置代表的是大對(duì)象，大對(duì)象直接進(jìn)入老年代。

根據(jù)上面的復(fù)制算法，現(xiàn)在我們來(lái)看下面的這個(gè)gc日志的數(shù)字，就應(yīng)該能看得懂了吧：

上方GC日志中，新生代的可用空間是13824K（eden區(qū)的12288K+from space的1536K）。而根據(jù)內(nèi)存的地址計(jì)算得知，新生代的總空間為15M，而這個(gè)15M的空間是 = 13824K +to space 的 1536K。

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六、標(biāo)記-整理算法：（老年代的GC）

引入：

    如果在對(duì)象存活率較高時(shí)就要進(jìn)行較多的復(fù)制操作，效率將會(huì)變低。更關(guān)鍵的是，如果不想浪費(fèi)50%的空間，就需要有額外的空間進(jìn)行分配擔(dān)保，以應(yīng)對(duì)被使用的內(nèi)存中所有對(duì)象都100%存活的極端情況，所以在老年代一般不能直接選中這種算法。

概念：

標(biāo)記-壓縮算法適合用于存活對(duì)象較多的場(chǎng)合，如老年代。它在標(biāo)記-清除算法的基礎(chǔ)上做了一些優(yōu)化。和標(biāo)記-清除算法一樣，標(biāo)記-壓縮算法也首先需要從根節(jié)點(diǎn)開始，對(duì)所有可達(dá)對(duì)象做一次標(biāo)記；但之后，它并不簡(jiǎn)單的清理未標(biāo)記的對(duì)象，而是將所有的存活對(duì)象壓縮到內(nèi)存的一端；之后，清理邊界外所有的空間。

• 標(biāo)記：它的***個(gè)階段與標(biāo)記/清除算法是一模一樣的，均是遍歷GC Roots，然后將存活的對(duì)象標(biāo)記。
  

• 整理：移動(dòng)所有存活的對(duì)象，且按照內(nèi)存地址次序依次排列，然后將末端內(nèi)存地址以后的內(nèi)存全部回收。因此，第二階段才稱為整理階段。

上圖中可以看到，標(biāo)記的存活對(duì)象將會(huì)被整理，按照內(nèi)存地址依次排列，而未被標(biāo)記的內(nèi)存會(huì)被清理掉。如此一來(lái)，當(dāng)我們需要給新對(duì)象分配內(nèi)存時(shí)，JVM只需要持有一個(gè)內(nèi)存的起始地址即可，這比維護(hù)一個(gè)空閑列表顯然少了許多開銷。

標(biāo)記/整理算法不僅可以彌補(bǔ)標(biāo)記/清除算法當(dāng)中，內(nèi)存區(qū)域分散的缺點(diǎn)，也消除了復(fù)制算法當(dāng)中，內(nèi)存減半的高額代價(jià)。

• 但是，標(biāo)記/整理算法唯一的缺點(diǎn)就是效率也不高。

不僅要標(biāo)記所有存活對(duì)象，還要整理所有存活對(duì)象的引用地址。從效率上來(lái)說(shuō)，標(biāo)記/整理算法要低于復(fù)制算法。

標(biāo)記-清除算法、復(fù)制算法、標(biāo)記整理算法的總結(jié)：

三個(gè)算法都基于根搜索算法去判斷一個(gè)對(duì)象是否應(yīng)該被回收，而支撐根搜索算法可以正常工作的理論依據(jù)，就是語(yǔ)法中變量作用域的相關(guān)內(nèi)容。因此，要想防止內(nèi)存泄露，最根本的辦法就是掌握好變量作用域，而不應(yīng)該使用C/C++式內(nèi)存管理方式。

在GC線程開啟時(shí)，或者說(shuō)GC過(guò)程開始時(shí)，它們都要暫停應(yīng)用程序（stop the world）。

它們的區(qū)別如下：（>表示前者要優(yōu)于后者，=表示兩者效果一樣）

（1）效率：復(fù)制算法>標(biāo)記/整理算法>標(biāo)記/清除算法（此處的效率只是簡(jiǎn)單的對(duì)比時(shí)間復(fù)雜度，實(shí)際情況不一定如此）。

（2）內(nèi)存整齊度：復(fù)制算法=標(biāo)記/整理算法>標(biāo)記/清除算法。

（3）內(nèi)存利用率：標(biāo)記/整理算法=標(biāo)記/清除算法>復(fù)制算法。

注1：可以看到標(biāo)記/清除算法是比較落后的算法了，但是后兩種算法卻是在此基礎(chǔ)上建立的。

注2：時(shí)間與空間不可兼得。

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七、分代收集算法：（新生代的GC+老年代的GC）

當(dāng)前商業(yè)虛擬機(jī)的GC都是采用的“分代收集算法”，這并不是什么新的思想，只是根據(jù)對(duì)象的存活周期的不同將內(nèi)存劃分為幾塊兒。一般是把Java堆分為新生代和老年代：短命對(duì)象歸為新生代，長(zhǎng)命對(duì)象歸為老年代。

• 少量對(duì)象存活，適合復(fù)制算法：在新生代中，每次GC時(shí)都發(fā)現(xiàn)有大批對(duì)象死去，只有少量存活，那就選用復(fù)制算法，只需要付出少量存活對(duì)象的復(fù)制成本就可以完成GC。

• 大量對(duì)象存活，適合用標(biāo)記-清理/標(biāo)記-整理：在老年代中，因?yàn)?span style="color: #0000ff;">對(duì)象存活率高、沒有額外空間對(duì)他進(jìn)行分配擔(dān)保，就必須使用“標(biāo)記-清理”/“標(biāo)記-整理”算法進(jìn)行GC。

注：老年代的對(duì)象中，有一小部分是因?yàn)樵谛律厥諘r(shí)，老年代做擔(dān)保，進(jìn)來(lái)的對(duì)象；絕大部分對(duì)象是因?yàn)楹芏啻蜧C都沒有被回收掉而進(jìn)入老年代。

八、可觸及性：

所有的算法，需要能夠識(shí)別一個(gè)垃圾對(duì)象，因此需要給出一個(gè)可觸及性的定義。

可觸及的：

　　從根節(jié)點(diǎn)可以觸及到這個(gè)對(duì)象。

    　　其實(shí)就是從根節(jié)點(diǎn)掃描，只要這個(gè)對(duì)象在引用鏈中，那就是可觸及的。

可復(fù)活的：

　　一旦所有引用被釋放，就是可復(fù)活狀態(tài)

　　因?yàn)樵趂inalize()中可能復(fù)活該對(duì)象

不可觸及的：

　　在finalize()后，可能會(huì)進(jìn)入不可觸及狀態(tài)

　　不可觸及的對(duì)象不可能復(fù)活

    　　要被回收。

finalize方法復(fù)活對(duì)象的代碼舉例：

package test03; 
 
/** 
 * Created by smyhvae on 2015/8/19. 
 */ 
public class CanReliveObj { 
    public static CanReliveObj obj; 
 
    //當(dāng)執(zhí)行GC時(shí)，會(huì)執(zhí)行finalize方法，并且只會(huì)執(zhí)行一次 
    @Override 
    protected void finalize() throws Throwable { 
        super.finalize(); 
        System.out.println("CanReliveObj finalize called"); 
        obj = this;   //當(dāng)執(zhí)行GC時(shí)，會(huì)執(zhí)行finalize方法，然后這一行代碼的作用是將null的object復(fù)活一下，然后變成了可觸及性 
    } 
 
    @Override 
    public String toString() { 
        return "I am CanReliveObj"; 
    } 
 
    public static void main(String[] args) throws 
            InterruptedException { 
        obj = new CanReliveObj(); 
        obj = null;   //可復(fù)活 
        System.out.println("***次gc"); 
        System.gc(); 
        Thread.sleep(1000); 
        if (obj == null) { 
            System.out.println("obj 是 null"); 
        } else { 
            System.out.println("obj 可用"); 
        } 
        obj = null;    //不可復(fù)活 
        System.out.println("第二次gc"); 
        System.gc(); 
        Thread.sleep(1000); 
        if (obj == null) { 
            System.out.println("obj 是 null"); 
        } else { 
            System.out.println("obj 可用"); 
        } 
    } 
} 

我們需要注意第14行的注釋。一開始，我們?cè)诘?5行將obj設(shè)置為null， 然后執(zhí)行一次GC，本以為obj會(huì)被回收掉，其實(shí)并沒有，因?yàn)镚C的時(shí)候會(huì)調(diào)用11行的finalize方法，然后obj在第14行被復(fù)活了。緊接著又在 第34行設(shè)置obj設(shè)置為null，然后執(zhí)行一次GC，此時(shí)obj就被回收掉了，因?yàn)閒inalize方法只會(huì)執(zhí)行一次。

finalize方法的使用總結(jié)：

• 經(jīng)驗(yàn)：避免使用finalize()，操作不慎可能導(dǎo)致錯(cuò)誤。

• 優(yōu)先級(jí)低，何時(shí)被調(diào)用，不確定

何時(shí)發(fā)生GC不確定，自然也就不知道finalize方法什么時(shí)候執(zhí)行

• 如果要使用finalize去釋放資源，我們可以使用try-catch-finally來(lái)替代它

#p#

九、Stop-The-World：

1、Stop-The-World概念：

　　Java中一種全局暫停的現(xiàn)象。

全局停頓，所有Java代碼停止，native代碼可以執(zhí)行，但不能和JVM交互

多半情況下是由于GC引起。

    少數(shù)情況下由其他情況下引起，如：Dump線程、死鎖檢查、堆Dump。

2、GC時(shí)為什么會(huì)有全局停頓？

    打個(gè)比方：類比在聚會(huì)，突然GC要過(guò)來(lái)打掃房間，聚會(huì)時(shí)很亂，又有新的垃圾產(chǎn)生，房間永遠(yuǎn)打掃不干凈，只有讓大家停止活動(dòng)了，才能將房間打掃干凈。

    況且，如果沒有全局停頓，會(huì)給GC線程造成很大的負(fù)擔(dān)，GC算法的難度也會(huì)增加，GC很難去判斷哪些是垃圾。

3、Stop-The-World的危害：

長(zhǎng)時(shí)間服務(wù)停止，沒有響應(yīng)

遇到HA系統(tǒng)，可能引起主備切換，嚴(yán)重危害生產(chǎn)環(huán)境。

　　備注：HA：High Available, 高可用性集群。

比如上面的這主機(jī)和備機(jī)：現(xiàn)在是主機(jī)在工作，此時(shí)如果主機(jī)正在GC造成長(zhǎng)時(shí)間停頓，那么備機(jī)就會(huì)監(jiān)測(cè)到主機(jī)沒有工作，于是備機(jī)開始工作了；但是主機(jī)不工作只是暫時(shí)的，當(dāng)GC結(jié)束之后，主機(jī)又開始工作了，那么這樣的話，主機(jī)和備機(jī)就同時(shí)工作了。主機(jī)和備機(jī)同時(shí)工作其實(shí)是非常危險(xiǎn)的，很有可能會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用程序不一致、不能提供正常的服務(wù)等，進(jìn)而影響生產(chǎn)環(huán)境。

代碼舉例：

（1）打印日志的代碼：（每隔100ms打印一條）

public static class PrintThread extends Thread{ 
    public static final long starttime=System.currentTimeMillis(); 
    @Override 
    public void run(){ 
        try{ 
            while(true){ 
                long t=System.currentTimeMillis()-starttime; 
                System.out.println("time:"+t); 
                Thread.sleep(100); 
            } 
        }catch(Exception e){ 
 
        } 
    } 
} 

上方代碼中，是負(fù)責(zé)打印日志的代碼，每隔100ms打印一條，并計(jì)算打印的時(shí)間。

（2）工作線程的代碼：（工作線程，專門用來(lái)消耗內(nèi)存）

public static class MyThread extends Thread{ 
    HashMap<Long,byte[]> map=new HashMap<Long,byte[]>(); 
    @Override 
    public void run(){ 
        try{ 
            while(true){ 
                if(map.size()*512/1024/1024>=450){   //如果map消耗的內(nèi)存消耗大于450時(shí)，那就清理內(nèi)存 
                    System.out.println("=====準(zhǔn)備清理=====:"+map.size()); 
                    map.clear(); 
                } 
 
                for(int i=0;i<1024;i++){ 
                    map.put(System.nanoTime(), new byte[512]); 
                } 
                Thread.sleep(1); 
            } 
        }catch(Exception e){ 
            e.printStackTrace(); 
        } 
    } 
} 

然后，我們?cè)O(shè)置gc的參數(shù)為：

打印日志如下：

上圖中，紅色字體代表的正在GC。按道理來(lái)說(shuō)，應(yīng)該是每隔100ms會(huì)打印輸出一條日志，但是當(dāng)執(zhí)行GC的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)群居停頓的情況，導(dǎo)致沒有按時(shí)輸出。

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