文章目錄

• 一、Java 虛擬機內存分區
• 二、垃圾回收機制
• 三、引用計數器算法 ( 無法解決循環引用問題 )

一、Java 虛擬機內存分區

---

Java 虛擬機內存分區 :

• 所有線程共有的內存區域 : 堆 , 方法區 ( 元空間 ) ;

  • 方法區 : 存放 靜態變量 , 常量 , class 編譯后的代碼數據 , 永久代對象數據 ( 很少 GC , 永久代的 GC 就是卸載常量池及類型 ) ;
  • 堆 : 存放 創建的 對象實例 , 所有線程共享這個區域 , 堆是 垃圾回收的重點管理區域 ; 有 年輕代 , 老年代 空間 ;
    • 年輕代 : 占整個 堆內存的 $\frac{1}{3}$ 的空間 ;
      • Eden 區 : 占 年輕代的 $80\%$ 空間 ;
      • Survivor 區 : 占年輕代的 $20\%$ 空間 ;
        • From : 占 年輕代的 $10\%$ 空間 ;
        • To : 占 年輕代的 $10\%$ 空間 ;
    • 老年代 : 占整個 堆內存的 $\frac{2}{3}$ 空間 ; 老年代又稱為永生代 , 只要程序沒有 OOM 崩潰 , 這些 對象都是永生的 ; 比較大的對象直接放入老年代 ;

• 線程私有的內存區域 : 線程棧 , 本地方法棧 , 程序計數器 ; 每個線程都會分配上述 3 個內存區域 ;

  • 虛擬機棧 ( 線程棧 ) : 主要管理 " 棧幀 " , 棧幀 在 線程棧 中也是 后入先出 的 ; 每個棧幀都包含 局部變量表 , 操作數棧 , 動態鏈接 , 方法出口 , 這四個數據 ;
    • 動態鏈接 : 每個 " 棧幀 " 都包含一個引用 , 是該引用指向 運行時 , 該 棧幀 對應方法 的引用 ;
    • 局部變量表 : 存放 方法中的 局部變量 ;
    • 操作數棧 : 存放方法執行中的 操作數 , 一般是 $0,1,2$ 個數值 , 很少有其它情況 ;
    • 方法出口 : 記錄本方法執行完畢后該執行的下一行 JVM 指令 ;
  • 本地方法棧 : 記錄 JNI 執行的棧 ;
  • 程序計數器 : 記錄線程執行到哪一行的 JVM 指令 ;

二、垃圾回收機制

---

Java 中 不需要 手動回收 對象內存 , 由 Java 虛擬機 自動執行 ;

• 好處 : 開發相對簡單 ;
• 壞處 : 不能直接操作內存 ;

C 語言中 , 自己 malloc 手動申請了內存 , 必須使用 free 手動釋放內存 ;

垃圾回收 的目標 是 垃圾對象 , 主要針對 堆內存 中的空間進行 ;

垃圾對象 的判斷標準 : 沒有任何作用的 被廢棄的 對象 , 即 一個對象 沒有任何引用 指向它 ;

三、引用計數器算法 ( 無法解決循環引用問題 )

---

引用計數器算法 判定 垃圾對象 : 使用引用計數算法 , 判定一個對象是否是垃圾對象 ;

為 對象 分配 引用計數器 , 當 有一個引用指向它時 , 引用計數器 $+1$ , 如果有 $3$ 個引用指向該對象時 , 引用計數器值為 $3$ , 如果某個引用失效 , 則 引用計數器 $?1$ , 如果對象的全部引用失效 , 則對象的引用計數器值為 $0$ , 此時該對象就是 垃圾對象 , 需要被回收 ;

目前成熟的 Java 虛擬機 沒有使用 引用計數器 算法 , 因為 如果 兩個對象 僅僅是 互相引用 , 這兩個對象的引用計數器 都是 $1$ , 但是這兩個對象與其余對象沒有任何聯系 , 這樣就導致了 這兩個對象所占用的內存 , 永久泄漏了 ;

引用計數器算法 無解解決 循環引用的問題 , 如果有 $2$ 個及以上的對象循環引用 , 與程序隔絕 , 造成內存泄漏 , 無法解決 ;

《新程序員》：云原生和全面數字化實踐50位技術專家共同創作，文字、視頻、音頻交互閱讀

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Java 虚拟机原理】垃圾回收算法 ( Java 虚拟机内存分区 | 垃圾回收机制 | 引用计数器算法 | 引用计数循环引用弊端 )的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。