JVM垃圾回收


可达性分析算法

以 GC Roots 为起始点进行搜索,可达的对象都是存活的,不可达的对象可被回收。Java 虚拟机使用该算法来判断对象是否可被回收,GC Roots 一般包含以下内容:

  • 虚拟机栈中局部变量表中引用的对象
  • 本地方法栈中 JNI 中引用的对象
  • 方法区中类静态属性引用的对象
  • 方法区中的常量引用的对象

安全点(Safe Point)与安全区域(Safe Region)

而主动式中断的思想是当垃圾收集需要中断线程的时候,不直接对线程操作,仅仅简单地设置一 个标志位,各个线程执行过程时会不停地主动去轮询这个标志,一旦发现中断标志为真时就自己在最 近的安全点上主动中断挂起。轮询标志的地方和安全点是重合的,另外还要加上所有创建对象和其他 需要在Java堆上分配内存的地方,这是为了检查是否即将要发生垃圾收集,避免没有足够内存分配新 对象。由于轮询操作在代码中会频繁出现,这要求它必须足够高效。HotSpot使用内存保护陷阱的方式, 把轮询操作精简至只有一条汇编指令的程度。

记忆集(Remembered Set)与卡表(Card Table)

Serial(新生代)/Serial Old(老生代) 收集器

它只会使用一个处理器或一条收集线程去完成垃圾收集工作,更重要的是强调在它进行垃圾收集时,必须暂停其他所有工作线程,直到它收集结束。

Serial/Serial Old收集器运行示意图

ParNew(新生代) 收集器

ParNew收集器实质上是Serial收集器的多线程并行版本,除了同时使用多条线程进行垃圾收集之外,其余的行为包括Serial收集器可用的所有控制参数、收集算法、Stop The World、对象分配规则、回收策略等都与Serial收集器完全一致,在实现上这两种收集器也共用了相当多的代码。除了Serial收集器外,目前只有它能与CMS 收集器配合工作。

ParNew/Serial Old收集器运行示意图

Parallel Scavenge(新生代)收集器

Parallel Scavenge收集器也是一款新生代收集器,它同样是基于标记-复制算法实现的收集器,也是 能够并行收集的多线程收集器。Parallel Scavenge收集器的特点是它的关注点与其他收集器不同,CM S等收集器的关注点是尽可能 地缩短垃圾收集时用户线程的停顿时间,而Parallel Scavenge收集器的目标则是达到一个可控制的吞吐 量(Throughput)。所谓吞吐量就是处理器用于运行用户代码的时间与处理器总消耗时间的比值。

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