java垃圾回收浅析

简介: java垃圾回收浅析

知识点:Java语言的垃圾回收🌍

💭1.垃圾回收机制的基本概念


问:1.什么是Java垃圾回收?

答:在Java语言的生命周期中,Java运行环境提供了一个系统的垃圾回收器线程,负责自动回收那些没有引用与之相连的对象所占用的内存。这种清楚无用对象进行内存回收的过程叫做垃圾回收。

问:2.Java垃圾回收的作用是什么?

答:垃圾回收是Java语言提供的一种自动内存回收的功能,可以让程序员减轻内存管理的负担,同时减少了很多错误的出现。

问:3.Java垃圾回收的方法是什么?

答: 在一个类的实例化对象创建时,Java虚拟机JVM会自动给该对象分配内存,调用该对象的构造方法并开始跟踪该对象。当该对象停止使用时,JVM会通过垃圾回收器回收该对象所占的内存。

问:4.那么,Java是如何知道一个对象没有用的呢?

答:因为系统中的每一个对象都有一个引用计数器,如果一个对象被引用一次,引用计数器相应的加1,减少一次引用,相应的引用计数器减1,以此类推,如果一个对象的引用计数器为0,则说明这个对象该回收了。

💐💐--分割线--💐💐


💿实例代码段:

Student stu = new Student("张 三",18);
Student stu2=stu;
stu=null;
stu2=new Student("李四",20);
image.gif

💿思路:

image.gif

image.gif

💐💐--分割线--💐💐


  • 📂当然除了引用计数法判断对象是否存活,还有很多的算法去判断。例如可达性算法。虽然引用计数法原理简单,判断效率高但是同样存在很多的缺陷。例如对象的循环引用时计数器无法判断等。
//循环引用示例
public class Student{
    String name;
    Student friend;
    public static void main(String[] args){
        Student s1 = new Student();
        Student s2 = new Student();
        s1.friend = s2;
        s2.friend = s1;
        s1 = null;
        s2 = null;
    }
}
//s1和s2相互引用对方,导致它们引用计数不为0,但是实际已是无用对象,但是无法被识别。
image.gif

💭2.Java垃圾回收机制的好处

  1. 📂很好的解决了对内存的一些操作问题,包括追踪,监测,释放。
  2. 📂防止系统内存被非法释放,更加稳定安全。

💭3.Java垃圾回收机制的特点

  • 📂只有一个变量不被任何引用类型的变量使用时,它所占用的内存才会被垃圾回收器回收。

💿例如:

String str1="HelloWorld!";
String str2=str1;
str1=null;
str2=new String("HelloJava");
image.gif

💿程序运行到第三行时,"Helloworld!"对象仍然被str2引用,所以不会被垃圾回收器回收。只有当str2引用了一个新的对象时,此时该对象被当作垃圾被回收,例如以上程序运行到第四行的时候。

  • 📂不能通过程序强迫垃圾回收器立即执行

💿在任何时候,程序员都不能通过程序强迫垃圾回收器立即执行,但是程序员可以通过调用System.gc()或者Runtime.gc()方法提示垃圾回收器对垃圾进行回收。但是这个方法只是提醒垃圾回收器对内存进行回收,并不一定会立即执行,它只是一个建议并非命令。

  • 📂当垃圾回收器将要释放无用内存时,先调用对象的finalize()方法

当然,在Java语言中,垃圾的回收是由系统完成的,但是,有一些任务例如清理非内存资源,这些任务也可以通过覆盖Object类的finalize()方法来实现。

💿形式:

protected void finalize() throws Throwable
image.gif
  • 📂程序可能到运行结束都没有执行垃圾回收

💿如果一个程序只占用少量的内存,没有造成严重的内存需求,于是垃圾回收器没有释放这些对象的内存就退出了。即虽然程序员定义了finalize()方法,JVM不一定调用它,然后调用System.gc提供内存回收的建议也不会起作用。因此很难保证使用该方法来释放资源是安全有效的。

💐💐--分割线--💐💐


💿代码示例:

//filename:GcTest.java
public class GcTest
{
  public static void main(String[] args)
  {
      new GcTest();
      // 下面两行代码的作用完全相同,强制系统进行垃圾回收
      // System.gc();
      Runtime.getRuntime().gc();
  }
  public void finalize()
  {
    System.out.println("系统正在清理GcTest对象的资源...");
  }
}
image.gif      

🌍总结

  • 📂Java的垃圾回收机制,是C++/C语言的一个重要的区别,既减轻了手动释放垃圾内存的压力,又解决了错误释放引起的安全问题!
  • 📂作为Java开发者,一般不需要专门编写内存回收和垃圾清理代码,对内存泄露和溢出的问题,也不需要像C程序员那样严格,Java垃圾回收机制根据一定的回收策略,自动的回收内存,永不停息的保证JVM中的内存空间,防止出现内存泄露和溢出问题。
相关文章
|
28天前
|
算法 Java 程序员
Java垃圾回收机制详解
Java垃圾回收机制详解
|
1月前
|
算法 Java Go
Go vs Java:内存管理与垃圾回收机制对比
对比了Go和Java的内存管理与垃圾回收机制。Java依赖JVM自动管理内存,使用堆栈内存并采用多种垃圾回收算法,如标记-清除和分代收集。Go则提供更多的手动控制,内存分配与释放由分配器和垃圾回收器协同完成,使用三色标记算法并发回收。示例展示了Java中对象自动创建和销毁,而Go中开发者需注意内存泄漏。选择语言应根据项目需求和技术栈来决定。
|
3天前
|
监控 算法 Java
Java中的垃圾回收机制详解
本文旨在深入探讨Java中的垃圾回收机制,揭示其工作原理、主要算法及其在性能优化中的重要性。通过详细的分析,我们将理解如何利用垃圾回收来管理内存资源,提高应用程序的稳定性和效率。
|
4天前
|
算法 Java
垃圾回收机制(Garbage Collection,GC)是Java语言的一个重要特性,它自动管理程序运行过程中不再使用的内存空间。
【6月更文挑战第24天】Java的GC自动回收不再使用的内存,关注堆中的对象。通过标记-清除、复制、压缩和分代等算法识别无用对象。GC分为Minor、Major和Full类型,针对年轻代、老年代或整个堆进行回收。性能优化涉及算法选择和参数调整。
15 3
|
8天前
|
监控 算法 Java
Java虚拟机(JVM)使用多种垃圾回收算法来管理内存,以确保程序运行时不会因为内存不足而崩溃。
【6月更文挑战第20天】Java JVM运用多种GC算法,如标记-清除、复制、标记-压缩、分代收集、增量收集、并行收集和并发标记,以自动化内存管理,防止因内存耗尽导致的程序崩溃。这些算法各有优劣,适应不同的性能和资源需求。垃圾回收旨在避免手动内存管理,简化编程。当遇到内存泄漏,可以借助VisualVM、JConsole或MAT等工具监测内存、生成堆转储,分析引用链并定位泄漏源,从而解决问题。
22 4
|
10天前
|
算法 Java
Java垃圾回收(Garbage Collection,GC)是Java虚拟机(JVM)的一种自动内存管理机制,用于在运行时自动回收不再使用的对象所占的内存空间
【6月更文挑战第18天】Java的GC自动回收内存,包括标记清除(产生碎片)、复制(效率低)、标记整理(兼顾连续性与效率)和分代收集(区分新生代和老年代,用不同算法优化)等策略。现代JVM通常采用分代收集,以平衡性能和内存利用率。
36 3
|
14天前
|
存储 监控 算法
深入理解Java的垃圾回收机制(GC)实现原理
深入理解Java的垃圾回收机制(GC)实现原理
21 1
|
1天前
|
监控 Java 程序员
Java中的垃圾回收机制:原理与优化实践
在Java编程语言中,垃圾回收(Garbage Collection, GC)是内存管理的关键组成部分。本文章深入探讨了Java垃圾回收的工作原理、常见的垃圾回收器类型及其特点,以及如何监控和优化垃圾回收性能。通过引用最新的研究成果和官方文档,本文旨在为Java开发者提供一套系统的垃圾回收知识体系,帮助他们更好地理解和掌握这一核心技术。
|
2天前
|
监控 算法 Java
掌握Java内存管理:对象生命周期与垃圾回收机制
本文旨在为读者提供一次深入的探索之旅,穿越Java虚拟机(JVM)的迷宫,揭示对象从诞生到消亡的奥秘。我们将一起揭开内存分配、存活判定以及回收策略等概念背后的神秘面纱,通过案例分析与实践技巧,让读者能够更加高效地运用Java语言,优化程序性能。
|
3天前
|
监控 数据可视化 Java
如何在Java中优化垃圾回收(GC)性能
如何在Java中优化垃圾回收(GC)性能