JAVA-JVM-GC垃圾回收机制

  1.GC垃圾回收内容比较多.首先我们需要先知道它的垃圾回收的范围:
由上图可以知道GC的垃圾回收在方法区和堆,但99%的垃圾会在堆中产生!
2. 首先我们需要知道堆结构:
堆内存分为三个区域:

• 新生区(伊甸园区)young/new

• 养老区 old

• 永久区 perm
  新生区:也可以再分为伊甸园区,和幸存区(有两个:from区和to区)
  堆内存结构了解完后再来解释一下各个区的意思:
  新生区
  类:诞生和成长的地方,甚至死亡

• 伊甸园:所有的对象都是在这个区new来的

• 幸存区,也就是伊甸园区第一个GC回收后幸存下来的

老年区:从上面三个区追踪幸存下来的
永久区:这个区域常驻内存的.用来存放一个JDK自身携带的Class对象,Interface元数据,存储的是java运行时的一些环境.或类信息.这个区域不存在垃圾回收,关闭vm虚拟就会释放这个区域的内存.
3. GC回收机制的三种算法:
引用计数器法,复制算法,(标记清除压缩算法)
(1)引用计数器法:
计算每个对象的引用次数,清除无引用的对象,如图中灰色的对象C.

(2)复制算法

  如果说幸存区中from 和to都有对象存在，那么两个区就会有一个区将里面的东西复制给另外一个区，以保证两个区中有一个区的时空的就定为to区
  当一个对象经历了15次GC都还没有死就会进入养老区：-XXMaxTenuringThreshold = 15；通过这个参数可以设定进入老年代的时间，根据程序整体架构去进行调整。

分析:

**解析:**图中Eden区的存活下来的对象会复制到幸存区,幸存区有的对象也会复制到同一个区,这个区就变为from区,留下另一个幸存区to区为空.经过15次轻GC回收后存活下来的对象进入养老区.其他均被清除掉
上文中提到过轻GC,自然还会有一个重GC,那就是当新生区幸存区,养老区内存都满了之后,触发一次重GC,将三个区没引用到的对象清除出去.

• 好处：没有内存的碎片
• 坏处：浪费了一个幸存区的空间：多了一半空间（to）永远是空的，假设对象100%存活（极端问情况）
• 复制算法最佳使用场景：对象存货都较低的时候：新生区

(3)标记清除算法

缺点：两次扫描，严重浪费时间，会产生内存碎片，

优点：不需要额外的空间

解决问题：标记压缩，再优化！防止内存碎片产生，再次扫面，向一段的移动存活的对象，多了一次的移动成本

本质就是不断再优化。

标记清除压缩：

先标记清除几次，在进行压缩
总结：

内存效率：复制算法>标记清除算法>标记压缩算法(时间复杂度)

内存整齐度：复制算法=标记压缩算法>标记清除算法

内存利用率:标记压缩算法=标记清除算法>复制算法

思考一个问题:难道没有最优算法吗?

答案:没有最好的算法,但是只有最合适的.依据场景来定.----->GC:分代收集算法

年轻代:存活率低,利用复制算法最好的

老年代:存活率高,区域大.利用标记清除(内存碎片不是太多的情况下),+标记压缩混合实现

• 轻GC和重GC分别在什么时候发生？

  轻GC在新生代内存满了的时候，也就是伊甸园区，和两个幸存区都满了之后，会触发一次轻GC，这个时候会将伊甸园区99%的对象清理掉，还有少部分的幸存区的对象。

  重GC在新生代，老年代的内存都满了之后，会触发一次重GC，重GC下手是很重的

标签：JAVA,标记,对象,幸存,算法,GC,内存,JVM
来源： https://blog.csdn.net/qq_42400763/article/details/105785547