JVM 如何 GC

管理對象

• 引用技術算法
• 給對象中添加一個引用計數器，每當有一個地方引用它時，計數器的值就加1
• 當引用失效時，計數器的值就減1，任何時刻計數器為0的對象就是不可能在被使用了
• 這種算法是很簡單的，而且早期很多面向對象語言中都採用這種方式，但是現在主流的Java虛擬機中並沒有採用這種方式來管理對象，其原因最主要的原因是它很難解決對象之間的相互循環引用。
• 可達性分析算法
• 通過一系列的稱謂“GC Roots"的對象作為起始點
• 從這些節點開始向下搜索，搜索所有走過的路徑為引用鏈，當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈項鍊時，則證明此對象時不可用的!

• 上面的這張圖，對象object5、object6、object7雖然互相沒有關聯，但是它們到GC Roots是不可達的，所以它們將會被判定為是可回收的對象
• 注意：Java語言中，可作為GC Roots的對象包括下面幾種：

1. 虛擬機棧(棧幀中的本地變量表)中引用的對象
2. 方法區中類靜態屬性引用的對象
3. 方法區中常量引用的對象
4. 本地方法棧中JNI(即一般說的Native方法)引用的對象

內存管理

• 在程序運行過程當中，會創建大量的對象，這些對象，大部分是短週期的對象，小部分是長週期的對象
• 對於短週期的對象，需要頻繁地進行垃圾回收以保證無用對象儘早被釋放掉
• 對於長週期對象，則不需要頻繁垃圾回收以確保不進行無謂地垃圾掃描檢測。為解決這種矛盾，JVM的內存管理採用分代的策略：
• 年輕代(Young Gen)：
• 存放新創建的對象
• 內存大小相對會比較小，垃圾回收會比較頻繁
• 年輕代分成1個Eden Space和2個Suvivor Space（命名為A和B）
• 當對象在堆創建時，將進入年輕代的Eden Space。垃圾回收器進行垃圾回收時，掃描Eden Space和A Suvivor Space，如果對象仍然存活，則複製到B Suvivor Space，如果B Suvivor Space已經滿，則複製 Old Gen。掃描A Suvivor Space時，如果對象已經經過了幾次的掃描仍然存活，JVM認為其為一個Old對象，則將其移到Old Gen。掃描完畢後，JVM將Eden Space和A Suvivor Space清空，然後交換A和B的角色（即下次垃圾回收時會掃描Eden Space和BSuvivor Space。
• Young Gen垃圾回收時，採用將存活對象複製到到空的Suvivor Space的方式來確保不存在內存碎片，採用空間換時間的方式來加速內存垃圾回收。
• 年老代(Tenured Gen)：
• JVM認為比較old的對象（經過幾次的Young Gen的垃圾回收後仍然存在）
• 內存大小相對會比較大，垃圾回收也相對沒有那麼頻繁（比如可能幾個小時一次）
• 年老代主要採用壓縮的方式來避免內存碎片（將存活對象移動到內存片的一邊），當然，有些垃圾回收器（比如CMS垃圾回收器）出於效率的原因，可能會不進行壓縮。
• 持久代(Perm Gen)：
• 存放類定義、字節碼和常量等很少會變更的信息

造成 full gc 的原因

• new 了很多對象,沒有即時在主動釋放掉->Eden 內存不夠用->不斷把對象往 old 遷移->old 滿了->full gc​