Java GC机制

关于 GC 处理的深入分析

最近在看《第一行代码》看到关于GC机制的，分享一下，随时可以复习。

GC 在Java 中的核心功能就是对内存中的对象进行内存的分配与回收，所以对于 GC 的理解不要局限于只是进行垃圾收集，还应该知道 GC 决定了内存的分配。最常见的情况就是当开发者创建一个对象后， GC 就会监视这个对象的地址、大小和状态。对象的引用会保存在栈内存（ Stack ）中，而对象的具体内容会保存在堆内存 (Heap ）中。GC 检测到一个堆中的某个对象不再被栈所引用时，就会不定期的对这个堆内存中保存的对象进行回收。有了 GC 的帮助，开发者不用再考虑内存回收的事情， GC 也可以最大限度地帮助开发者防止内存泄露。
在Java 中针对垃圾收集也提供了多种不同的处理分类。
(1 ）引用计数：一个实例化对象，如果有程序使用了这个引用对象，引用计数加1 ，当一个对象使用完毕，引用计数减 1，当引用计数为0 时，则可以回收。
( 2）跟踪收集：从 root set （包括当前正在执行的线程、全局或者静态变量、 JVM Handles JNDI Handles ）开始扫描有引用的对象，如果某个对象不可到达，则说明这个对象已经死亡（ dead ），则 GC 可以对其进行回收。也就是说：如果对象A引用了B对象的内存，那么虚拟机会记住这个引用路径，而如果一个对象没有在路径图中，则就会被回收。
( 3）基于对象跟踪的分代增量收集：所有的对象回收要根据堆内存的结构划分来进行收集，具体如下
①基于对象跟踪：是由跟踪收集发展而来的，分代是指对堆进行了合理的划分， JVM 将整个堆分为以下三代。
A. YoungGen （新生代，使用 nor GC 回收） YoungGen 区里面的对象的生命周期比较短， GC 对这些对象进行回收的时候采用复制拷贝算法。
– young：又分为 eden survivorl ( from space ）、 survivor2 ( to sapce）。 eden 是在每个对象创建的时候才会分配的空间，当时eden 无法分配时，则会自动触发一次 Minor GC 。当 GC 每次执行时都会将 eden 空间中存活的对象和 survivo 中的对象拷贝到 survivor2 中，此时 eden 和survivorl 的空间内容将被清空。当 GC 执行下次回收时将 eden 和survivorl2 中的对象拷贝到 surivorl 中，同时会清空 eden和 survivor2 空间。按照此类的顺序依次执行，经过数次回收将依然存活的对象复制到 OldGen （年老代）区
B. OldGen （年老代，使用 Major GC 回收）：当对象从 YoungGen 保存到 OldGen 后，会检测 OldGen 的剩余空间是否大于要晋升对象的大小，此时会有以下种处理形式。
– 如果小于要保存的对象，则直接进行一次 Full GC （对整个堆进行扫描和回收，但是 Majo GC 除外），这样就可以让 OldGen 腾出更多的空间。然后执行 Minor GC ，把 YoungGen 空间的对象复制到 Old Gen 空间。
– 如果大于要保存的对象，则会根据条件（ HandlePromotionFailur 配置：是否允许担保分配内存失败，即整个 OldGen 空间不足，而 YoungG en 空间中 Eden 和Survivo对象都存活的极端情况。）进行 Minor GC和 Full GC 回收。
C. PermGen （持久区）要存放加载进来的类信息，包括方法、属性、对象池等，满了之后可能会引起 Out Of Memory 错误
MetaSpace （元空间）：持久化的替换者，直接使用主机内存进行存储。
②增盘收集：不是每一次都全部收集，而是累积的增量收集。

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