在堆里面存放着Java世界中幾乎所有的對象實例,垃圾收集器對堆內存進行回收前,都會先判斷這些
對象之中哪些還“存活”着,哪些已經“死去”(即不可能在被任何途徑使用的對象)。一共有兩種算法:
1、引用計數算法
給對象中添加一個引用計數器,每當有一個地方引用它時,計數器值就加1;當引用失效時,計數器
值就減1;任何時刻計數器為0的對象就是不可能再被使用的。
JVM里面並沒有選用引用計數算法來管理內存,主要原因是它很難解決對象之間相互循環引用的問題。
2、可達性分析算法
通過一系列的稱為“GC Roots”的對象作為起始點,從這些節點開始向下搜索,搜索所走過的路徑稱為
引用鏈(Reference Chain),當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈相連時,則證明此對象是不可用的。
用下面一個圖說明一下:
可達性分析算法判定對象是否可回收
在Java語言中,可作為GC Roots的對象包括下面幾種:
- 虛擬機棧(棧幀中的本地變量表)中引用的對象。
- 方法區中類靜態屬性引用的對象。
- 方法區中常量引用的對象。
- 本地方法棧中JNI(即一般說的Native方法)引用的對象。
需要說明的是,即使再可達性分析算法中不可達的對象,也並非是“非死不可”的,這時候它們暫時處於
“緩刑”階段,要真正宣告一個對象死亡,至少要經歷兩次標記過程:
1、對象在進行可達性分析后被發現不可達,它將會被第一次標記並進行一次篩選,篩選的條件是此對象是
否有必要執行finalise()方法,當對象沒有覆蓋finalize()方法或者finalize()方法已經被JVM調用過,那么就
沒必要執行finalize()方法;
2、如果被判定為有必要執行finalize()方法,那么此對象將會放置在一個叫做F-Quenen的隊列之中,並在稍
后由一個虛擬機自動建立的、低優先級的Finalize線程去觸發這個方法。finalize()方法是對象逃脫死亡的
最后一次機會,稍后GC將對F-Quenen中的對象進行第二次小規模的標記,如果對象要在finalize()中成
功拯救自己——只要重新與引用鏈上的任何一個對象建立關系即可,譬如把自己(this關鍵字)賦值給某個
類變量或者對象的成員變量,那么在第二次標記時它將被移出“即將回收”集合;如果對象這時候還么有成
功逃脫,那他就會真的被回收了。
用一段代碼來看一下一個對象的finalize()被執行,但是它仍然可以存活:
/** * 此代碼演示了兩點: * 1.對象可以被GC時自我拯救 * 2.這種自救的機會只有一次,因為一個對象的finzlize()方法最多只會被系統自動調用一次 */ public class FinalizeEscapeGC { public static FinalizeEscapeGC SAVE_HOOK = null; public void isAlive() { System.out.println("yes, i am still alive :)"); } protected void finalize() throws Throwable { super.finalize(); System.out.println("finalize method executed!"); FinalizeEscapeGC.SAVE_HOOK = this; } public static void main(String[] args) throws Throwable { SAVE_HOOK = new FinalizeEscapeGC(); // 對象第一次成功拯救自己 SAVE_HOOK = null; System.gc(); // 因為finalize方法優先級很低,所以暫停0.5s以等待它 Thread.sleep(500); if (SAVE_HOOK != null) { SAVE_HOOK.isAlive(); } else { System.out.println("no, i am dead :("); } // 下面這段代碼與上面的完全相同,但是這次自救卻失敗了 SAVE_HOOK = null; System.gc(); // 因為finalize方法優先級很低,所以暫停0.5s以等待它 Thread.sleep(500); if (SAVE_HOOK != null) { SAVE_HOOK.isAlive(); } else { System.out.println("no, i am dead :("); } } }
運行結果:
SAVE_HOOK對象的finalize()方法確實被GC收集器觸發了,並且在被收集前成功逃脫了。
注意代碼中有兩段完全一樣的代碼片段,執行結果確實一次成功逃脫,一次失敗,這是因為
任何一個對象的finalize()方法都只會被系統自動調用一次,如果對象面臨下一次回收,它的
finalize()方法不會被再次執行,因此第二段代碼的自救行動失敗了。