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JVM(九):垃圾回收算法 在本文中,我们将从概念模型的角度探讨 JVM 是如何回收对象,包括 JVM 是如何判断一个对象已经死亡,什么时候在哪里进行了垃圾回收,垃圾回收有几种核心算法,每个算法优劣是什么等. 为何需要GC Java 中的一个核心技术就是自动垃圾回收,该技术使得程序员可以不用像写 C++ 一样手动分配和释放内存,那么为何还需要我们去学习垃圾回收呢.这里就要说到两个概念了. 内存泄露:有已经不再使用的对象仍然占用着内存: 内存溢出:已经没有足够的空间可以让 JVM 分配内存给对象了…
JVM G1垃圾回收算法简要介绍 G1的特点 能够像CMS垃圾回收算法一样并发操作应用线程(潜台词:多核) 无需太长时间即可压缩空闲内存空间(潜台词:不会引起太多的GC停顿时间) 尽可能地让GC时长可控 不希望牺牲过多的吞吐量 不希望因此耗费大量更多的Heap空间 G1的优势 G1作为CMS的长期替代品,有若干点优势: G1是一个压缩收集器,提供足够强的压缩来完全避免狭小的内存分配 依赖Regions概念,大大简化收集器逻辑,大部分情况下规避潜在的内存碎片问题 比CMS的GC停顿时长更加可预测,…
JVM基本垃圾回收算法回收策略 引用计数(Reference Counting):比较古老的回收算法.原理是此对象有一个引用,即增加一个计数,删除一个引用则减少一个计数.垃圾回收时,只用收集计数为0的对象.此算法最致命的是无法处理循环引用的问题. 标记-清除(Mark-Sweep):此算法执行分两阶段.第一阶段从引用根节点开始标记所有被引用的对象,第二阶段遍历整个堆,把未标记的对象清除.此算法需要暂停整个应用,同时,会产生内存碎片. 复制(Copying):此算法把内存空间划为两个相等的区域,每…
jdk1.7.0_79 众所周知,Java是一门不用程序员手动管理内存的语言,全靠JVM自动管理内存,既然是自动管理,那必然有一个垃圾内存的回收机制或者回收算法.本文将介绍几种常见的垃圾回收(下文简称GC)算法. 在Java堆上分配一个内存给实例对象时,此时在虚拟机栈上引用型变量就会存放这个实例对象的起始地址. Object obj = new Object();  现在如果我们将变量赋值为null. obj = null; 此时可以看到Java堆上的实例对象无法再次引用它,那么它就是被GC的对…
一.对象存活判断判断对象是否存活一般有两种方式:1.引用计数:每个对象有一个引用计数属性,新增一个引用时计数加1,引用释放时计数减1,计数为0时可以回收.此方法简单,无法解决对象相互循环引用的问题.2.可达性分析(Reachability Analysis):从GC Roots开始向下搜索,搜索所走过的路径称为引用链.当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时,则证明此对象是不可用的.不可达对象. 在Java语言中,GC Roots包括: 虚拟机栈中引用的对象.方法区中类静态属性实体引用的…
垃圾回收(Garbage Collection, GC)是Java不同于c与c++的重要特性之一. 他帮助Java自动清空堆中不再使用的对象. 由于不需要手动释放内存,程序员在编程中也可以减少犯错的机会. 利用垃圾回收,程序员可以避免一些指针和内存泄露相关的bug(这一类bug通常很隐蔽). 垃圾回收实际上是将原本属于程序员的责任转移给计算机. GC需要完成的3件事情: 哪些内存需要回收 什么时候回收 如何回收 1 回收那些对象? 在Java中采用可达性分析算法来判定对象是否存活,是否可以被回收…
我们都知道java语言与C语言最大的区别就是内存自动回收,那么JVM是怎么控制内存回收的,这篇文章将介绍JVM垃圾回收的几种算法,从而了解内存回收的基本原理. 一.stop the world 在介绍垃圾回收算法之前,我们需要先了解一个词“stop the world”,stop the world会在执行某一个垃圾回收算法的时候产生,JVM为了执行垃圾回收,会暂时java应用程序的执行,等垃圾回收完成后,再继续运行.如果你使用JMeter测试过java程序,你可能会发现在测试过程中,java程…
 垃圾回收算法  引用计数法 比较古老的一种垃圾回收算法.在java的GC并没有采用 增加一个引用 引用+1 减少一个引用引用减一 每次清除引用为0的的对象 缺点:不能回收循环引用的垃圾对象 标记清除法 从root节点向下遍历 可以达到的对象 标记为存活对象其他为垃圾对象 缺点: 回生成很多垃圾碎片 红色为根据root能找到的可达对象  黑色为不可达对象 可以发现标记清除法 回收后 会照成很多垃圾碎片.比如数组是申请连续的一块儿空间 上面回收后的空间则不适用 标记压缩法      标记清除法的一…
线程与进程(了解)→JVM→字节码→GC 一.程序 = 算法 + 数据结构(大佬) 二.程序 = 框架 + 业务逻辑(现实) 1.线程与进程.同步与异步 1.1进程是什么? 进程就是操作系统控制的基本运行单元,说白了就是Java运行程序. 1.2什么是线程? 进程中独立运行的子任务就是一个线程 1.3什么是多线程(异步)? 多线程是多个子任务进行交替执行.例如:有A.B两个任务,A先执行,再执行B,如果是单线程执行,则需要等A先执行完之后才能够执行B:而多线程的话是A与B来回交换执行.这样可以让…
@ 目录 前言 垃圾回收算法实现细节 根节点枚举 安全点 安全区域 记忆集和卡表 写屏障 并发的可达性分析 低延迟GC Shenandoah ZGC 总结 前言 本篇紧接上文,主要讲解垃圾回收算法的实现细节以及对目前最前沿的低延迟GC(Shenandoah.ZGC)做个介绍. 垃圾回收算法实现细节 根节点枚举 我们知道目前的JVM的垃圾回收器都是采用可达性分析算法标记存活对象,该算法首先需要找到GC Roots,然后通过这些根节点向下搜索,能搜索到的就标记为存活对象,未被标记的最后就会被垃圾回收…
什么是GC垃圾回收呢.日常生活中我们去餐厅吃饭吃完饭,吃完饭走了餐具不用管,服务员在把餐具拿走,这是一种方式,服务员怎么知道他要来把餐具拿走呢,因为你走了,这个位置空了.服务员什么时候拿走餐具很重要,第一你没吃完,不会回收吧,第二很多人吃饭,你在里面,他也不一定回收吧,他会找一个合适的时机,一次性回收很多吧. 第二种方法:自己吃完饭把餐具带到回收的地方吧. 哪一种方式更好呢? 第一种方式自己也就是使用者不用管,服务员找一个合适的时机把垃圾回收了. 第二种自己去吧垃圾倒了. 在java中GC垃圾回…
GC 算法与种类 GC的概念 Garbage Collection 垃圾收集1960年 List 使用了GCJava中,GC的对象是堆空间和永久区 引用计数法 老牌垃圾回收算法通过引用计算来回收垃圾使用者  COM  ActionScript3  Python 引用计数器的实现很简单,对于一个对象A,只要有任何一个对象引用了A,则A的引用计数器就加1,当引用失效时,引用计数器就减1.只要对象A的引用计数器的值为0,则对象A就不可能再被使用. 引用计数法的问题引用和去引用伴随加法和减法,影响性能很…
JAVAGC垃圾回收机制和常见垃圾回收算法 推荐博客:JVM垃圾回收机制和常见垃圾回收算法 JVM的内存结构.垃圾回收算法…
目录 三色标记法 标记-清扫(Mark And Sweep)算法 标记-清扫(Mark And Sweep)算法存在什么问题? 三色并发标记法 gc和用户逻辑如何并行操作? 进程新生成对象的时候,GC该如何操作呢?不会乱吗? 那么,灰色或者黑色对象的引用改为白色对象的时候,Golang是该如何操作的? 堆栈 内存分配中的堆和栈 堆栈缓存方式 内存分配逃逸 逃逸场景(什么情况才分配到堆中) 指针逃逸 栈空间不足逃逸(空间开辟过大) 动态类型逃逸(不确定长度大小) 闭包引用对象逃逸 逃逸分析的作用是…
上篇文章我们了解到哪些内存区域和哪些对象可以被回收,这篇文章我们就来了解一下具体的垃圾回收算法的思路,不讨论具体的实现. 一 最基础算法 标记-清除(Mark-Swap) 为什么说他是最基础的算法,因为这之后的算法思路都是基于此来进行.如同他的名字一样,回收分为两个步骤,标记和清除,但是这种方式有两个缺陷,一是效率问题,标记和清除两个过程的效率都不高:二是空间问题,回收后可能产生大量的内存碎片,当需要给大对象分配内存空间的时候,有可能会导致提前触发一次垃圾回收: 二 复制算法(Copying)…
常用的垃圾回收算法有如下四种:标记-清除.复制.标记-整理和分代收集. 标记-清除算法从算法的名称上可以看出,这个算法分为两部分,标记和清除.首先标记出所有需要被回收的对象,然后在标记完成后统一回收掉所有被标记的对象. 这个算法简单,但是有两个缺点:一是标记和清除的效率不是很高:二是标记和清除后会产生很多的内存碎片,导致可用的内存空间不连续,当分配大对象的时候,没有足够的空间时不得不提前触发一次垃圾回收. 复制算法这个算法将可用的内存空间分为大小相等的两块,每次只是用其中的一块,当这一块被用完的…
前言 在上一节的学习中,已经了解到了关于JVM 内存相关的内容,比如JVM 内存的划分,以及JDK8当中对于元空间的定义,最后就是字符串常量池等基本概念以及容易混淆的内容,我们都已经做过一次总结了.不懂的小伙伴再复习复习~ GC 对于GC 这个名词我相信对于学习JAVA的同学,还是多少有了解的.GC 在HotSpot 虚拟机内的具体实现,使我们这节需要了解和学习的地方,而垃圾回收器GC 其工作的最主要的两个场所就是: 堆 也就是最大的线程共享区域 方法区 确定垃圾的方式 引用计数法 引用计数法,…
标记-清除算法标记-清除(Mark-Sweep)算法是最基础的算法,就如它的名字一样,算法分为“标记”和“清除”两个阶段:首先标记出所有需要回收的对象,在标记完成后统一回收掉所有被标记的对象.之所以说它是最基础的收集算法,是因为后续的收集算法都是基于这种思路并对其缺点进行改进而得到的.它主要有两个缺点:一个是效率问题,标记和清除过程的效率都不高:另外一个是空间问题,标记清除后会产生大量不连续的内存碎片,空间碎片太多可能会导致,当程序在以后的运行过程中需要分配较大对象时无法找到足够连续的内存空间而…
导读                                                                                                                                                                                                      在之前的内容中,我们通过一张图的方式(图…
GC是分代收集算法:因为Young区,需要回收垃圾对象的次数操作频繁:Old区次数上较少收集:基本不动Perm区.每个区特点不一样,所以就没有通用的最好算法,只有合适的算法. GC的4大算法 1.引用计数法(JVM实现一般不采用此方式) 缺点: >每次对对象赋值时均要维护引用计数器,且计数器本身也有一定的性能消耗. >较难处理循环引用 2.复制算法:复制存活对象 用在哪:年轻代中使用的是Minor GC,这种GC算法采用的复制算法(Copying)  HotSpot JVM把年轻代分为了三部分…
目录 简介 对象的生命周期 垃圾回收算法 Mark and sweep Concurrent mark sweep (CMS) Serial garbage collection Parallel garbage collection G1 garbage collection Z Garbage Collection 怎么选择 总结 简介 JVM的重要性不言而喻了,如果把java的应用程序比作一辆跑车,那么JVM就是这辆车的发动机,没有它,java程序就成了空中楼阁,无根浮萍.而在JVM中有一…
一.什么是GC   GC是jvm的垃圾回收,垃圾回收的规律和原则为:   次数上频繁收集新生区(Young)   次数上较少收集养老区(Old)   基本上不动永久区(Perm) 二.GC算法(分代收集算法)   GC总共有四大算法,分别是:   ①引用计数法   ②复制算法(Copying)   ③标记清除(Mark-Sweep)   ④标记压缩(Mark-Compact)   ⑤标记清除压缩(Mark-Sweep-Compact) 1.1 引用计数法 1.2 复制算法(Copying)  …
[概述] 常见的垃圾回收算法有:标记-清除算法.复制算法.标记-整理算法.分代收集算法. [标记-清除算法] 标记-清除算法是最基础的收集算法,如同它的名字一样,算法分为 “标记” 和 “清除” 两个阶段:首先标记出所有需要回收的对象,在标记完成之后统一回收所有被标记的对象,这里的标记采用的是 “可达性分析算法”.之所以说它是最基础的收集算法,是因为后续的收集算法都是基于这种思路并对其不足进行改进而得到的.它的不足主要有两个:一个是效率问题,标记和清除两个过程的效率都不高:另一个是空间问题,标记…
垃圾回收算法可以分为三类,都基于标记-清除(复制)算法: Serial算法(单线程) 并行算法 并发算法 JVM会根据机器的硬件配置对每个内存代选择适合的回收算法,比如,如果机器多于1个核,会对年轻代选择并行算法. 稍微解释下的是,并行算法是用多线程进行垃圾回收,回收期间会暂停程序的执行,而并发算法,也是多线程回收,但期间不停止应用执行.所以,并发算法适用于交互性高的一些程序.经过观察,并发算法会减少年轻代的大小,其实就是使用了一个大的年老代,这反过来跟并行算法相比吞吐量相对较低. 还有一个问题…
在说垃圾回收算法之前,先谈谈JVM怎样确定哪些对象是“垃圾”. 1.引用计数器算法: 引用计数器算法是给每个对象设置一个计数器,当有地方引用这个对象的时候,计数器+1,当引用失效的时候,计数器-1,当计数器为0的时候,JVM就认为对象不再被使用,是“垃圾”了. 引用计数器实现简单,效率高:但是不能解决循环引用问问题(A对象引用B对象,B对象又引用A对象,但是A,B对象已不被任何其他对象引用),同时每次计数器的增加和减少都带来了很多额外的开销,所以在JDK1.1之后,这个算法已经不再使用了. 2.…
昨天总结了JVM内存分区相关的知识,这次我们将来了解下JVM的另一个核心知识点——垃圾回收算法.这一部分其实并不太难,如果对操作系统的内存处理算法有所了解,那么这部分算法其实只看名字就能明白,两者在原理上是一样的,而且JVM的相对更为简单点. 在初学JVM的时候,我们往往会对这部分感到迷惑:网上不少博客介绍的五花八门,像引用计数算法.串行.并行.并发算法等,他们到底算不算垃圾回收算法,算的话又和基本的那几个算法有什么关系呢?(PS:其实如果认真看过书的话,就不会疑惑了,因为书里边介绍的很清晰),…
垃圾回收的瓶颈 传统分代垃圾回收方式,已经在一定程度上把垃圾回收给应用带来的负担降到了最小,把应用的吞吐量推到了一个极限.但是他无法解决的一个问题,就是Full GC所带来的应用暂停.在一些对实时性要求很高的应用场景下,GC暂停所带来的请求堆积和请求失败是无法接受的.这类应用可能要求请求的返回时间在几百甚 至几十毫秒以内,如果分代垃圾回收方式要达到这个指标,只能把最大堆的设置限制在一个相对较小范围内,但是这样有限制了应用本身的处理能力,同样也是不可 接收的. 分代垃圾回收方式确实也考虑了实时性要…
垃圾回收的瓶颈 传统分代垃圾回收方式,已经在一定程度上把垃圾回收给应用带来的负担降到了最小,把应用的吞吐量推到了一个极限.但是他无法解决的一个问题,就是Full GC所带来的应用暂停.在一些对实时性要求很高的应用场景下,GC暂停所带来的请求堆积和请求失败是无法接受的.这类应用可能要求请求的返回时间在几百甚至几十毫秒以内,如果分代垃圾回收方式要达到这个指标,只能把最大堆的设置限制在一个相对较小范围内,但是这样有限制了应用本身的处理能力,同样也是不可接收的. 分代垃圾回收方式确实也考虑了实时性要求而…
JVM内存模型总体架构图 程序计数器多线程时,当线程数超过CPU数量或CPU内核数量,线程之间就要根据时间片轮询抢夺CPU时间资源.因此每个线程有要有一个独立的程序计数器,记录下一条要运行的指令.线程私有的内存区域.如果执行的是JAVA方法,计数器记录正在执行的java字节码地址,如果执行的是native方法,则计数器为空.虚拟机栈线程私有的,与线程在同一时间创建.管理JAVA方法执行的内存模型.每个方法执行时都会创建一个桢栈来存储方法的的变量表.操作数栈.动态链接方法.返回值.返回地址等信息.…
垃圾回收的瓶颈 传统分代垃圾回收方式,已经在一定程度上把垃圾回收给应用带来的负担降到了最小,把应用的吞吐量推到了一个极限.但是他无法解决的一个问题,就是Full GC所带来的应用暂停.在一些对实时性要求很高的应用场景下,GC暂停所带来的请求堆积和请求失败是无法接受的.这类应用可能要求请求的返回时间在几百甚至几十毫秒以内,如果分代垃圾回收方式要达到这个指标,只能把最大堆的设置限制在一个相对较小范围内,但是这样有限制了应用本身的处理能力,同样也是不可接收的. 分代垃圾回收方式确实也考虑了实时性要求而…