Android gc垃圾回收研究学习

简介: 尊重个人劳动成果,转载请注明出处:http://blog.csdn.net/hnulwt/article/details/44903331 文中很多内容说到了JVM,我想通过研究学习JVM来达到认识DVM的目的。

尊重个人劳动成果,转载请注明出处:http://blog.csdn.net/hnulwt/article/details/44903331 
文中很多内容说到了JVM,我想通过研究学习JVM来达到认识DVM的目的。为了严谨,查询了一下

JVM和DVM的不同点

1、Dalvik 和标准 Java 虚拟机(JVM)的首要差别

Dalvik 基于寄存器,而 JVM 基于栈。基于寄存器的虚拟机对于更大的程序来说,在它们编译的时候,花费的时间更短。

2、Dalvik 和 Java 字节码的区别

Dalvik执行.dex格式的字节码,而JVM执行.class格式的字节码。android程序编译完之后生产.class文件,还有通过aapt工具生成的R.class等,然后dx工具会把.class文件处理成.dex文件,最终资源文件和.dex文件等打包成.apk文件。

3、Dalvik和Java运行环境的区别

Dalvik主要是完成对象生命周期管理,堆栈管理,线程管理,安全和异常管理,以及垃圾回收等等重要功能。 
Dalvik负责进程隔离和线程管理,每一个Android应用在底层都会对应一个独立的Dalvik虚拟机实例,其代码在虚拟机的解释下得以执行。

通过以上可以看出,这些不同点并不影响对DVM—gc相关的学习,所以我通过研究JVM相关的垃圾回收机制,来学习Android gc相关内容,如果文中有什么不对的地方,麻烦大家指出,共同学习,共同进步。

粗略的说:GC(Garbage Collection)动态回收无任何引用的对象占据的内存空间。GC通过确定对象是否被活动对象引用来确定是否收集该对象。 
但是理解以上几句话我们可能需要了解以下知识。

JVM内存模型

这里写图片描述

Young Generation

图中的Eden + S0 + S1 
Eden:存放新生的对象 
Survivor Space:S0、S1 有两个,存放每次垃圾回收后存活的对象 
(1)大多数新建的对象都位于Eden区。 
(2)当Eden区被对象填满时,就会执行Minor GC。并把所有存活下来的对象转移到其中一个survivor区。 
(3)Minor GC同样会检查存活下来的对象,并把它们转移到另一个survivor区。这样在一段时间内,总会有一个空的survivor区。

Old Generation

图中的Old Memory 主要存放应用程序中 长期存活的对象和经过多次Minor GC后依然存活下来的对象。通常会在老年代内存被占满时进行垃圾回收。老年代的垃圾收集叫做Major GC。Major GC会花费更多的时间。

Permanent Generation:

存放方法区,方法区中有 要加载的类信息、静态变量、final类型的常量、属性和方法信息。

JVM分别对新生代和旧生代采用的两种垃圾回收机制?

新生代的GC:

新生代通常存活时间较短,因此基于Copying算法来进行回收,所谓Copying算法就是扫描出存活的对象,并复制到一块新的完全未使用的空间中,对应于新生代,就是在Eden和FromSpace或ToSpace之间copy。新生代采用空闲指针的方式来控制GC触发,指针保持最后一个分配的对象在新生代区间的位置,当有新的对象要分配内存时,用于检查空间是否足够,不够就触发GC。当连续分配对象时,对象会逐渐从eden到survivor,最后到旧生代。

旧生代的GC:

旧生代与新生代不同,对象存活的时间比较长,比较稳定,因此采用标记(Mark)算法来进行回收,所谓标记就是扫描出存活的对象,然后再进行回收未被标记的对象,回收后对用空出的空间要么进行合并,要么标记出来便于下次进行分配,总之就是要减少内存碎片带来的效率损耗。

如何判断对象是否可以被回收?

两种常用的方法是引用计数和对象引用遍历。

(1)引用计数收集器

引用计数是垃圾收集器中的早期策略。在这种方法中,堆中每个对象(不是引用)都有一个引用计数。当一个对象被创建时,且将该对象分配给一个变量,该变量计数设置为1。当任何其它变量被赋值为这个对象的引用时,计数加1(a = b,则b引用的对象+1),但当一个对象的某个引用超过了生命周期或者被设置为一个新值时,对象的引用计数减1。任何引用计数为0的对象可以被当作垃圾收集。当一个对象被垃圾收集时,它引用的任何对象计数减1。

优点:引用计数收集器可以很快的执行,交织在程序运行中。对程序不被长时间打断的实时环境比较有利。

缺点: 无法检测出循环引用。如父对象有一个对子对象的引用,子对象反过来引用父对象。这样,他们的引用计数永远不可能为0.

(2)跟踪收集器

现在大多数JVM采用对象引用遍历。对象引用遍历从一组对象开始,沿着整个对象图上的每条链接,递归确定可到达(reachable)的对象。如果某对象不能从这些根对象的一个(至少一个)到达,则将它作为垃圾收集。在对象遍历阶段,GC必须记住哪些对象可以到达,以便删除不可到达的对象,这称为标记(marking)对象。

下一步,GC要删除不可到达的对象。删除时,有些GC只是简单的扫描堆栈,删除未标记的未标记的对象,并释放它们的内存以生成新的对象,这叫做清除(sweeping)。这种方法的问题在于内存会分成好多小段,而它们不足以用于新的对象,但是组合起来却很大。因此,许多GC可以重新组织内存中的对象,并进行压缩(compact),形成可利用的空间。

为此,GC需要停止其他的活动活动。这种方法意味着所有与应用程序相关的工作停止,只有GC运行。结果,在响应期间增减了许多混杂请求。另外,更复杂的 GC不断增加或同时运行以减少或者清除应用程序的中断。有的GC使用单线程完成这项工作,有的则采用多线程以增加效率。

gc的原因(Log释义)

在官方文档上查了一下,gc reason有如下5个:

GC_CONCURRENT
A concurrent garbage collection that frees up memory as your heap begins to fill up.
GC_FOR_MALLOC
A garbage collection caused because your app attempted to allocate memory when your heap was already full, so the system had to stop your app and reclaim memory.
GC_HPROF_DUMP_HEAP
A garbage collection that occurs when you create an HPROF file to analyze your heap.
GC_EXPLICIT
An explicit garbage collection, such as when you call gc() (which you should avoid calling and instead trust the garbage collector to run when needed).
GC_EXTERNAL_ALLOC
This happens only on API level 10 and lower (newer versions allocate everything in the Dalvik heap). A garbage collection for externally allocated memory (such as the pixel data stored in native memory or NIO byte buffers).
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10

GC_CONCURRENT、GC_FOR_MALLOC都是比较常见的gc原因。可以通过运行程序在Logcat上查看。 
GC_CONCURRENT当堆要满的时候进行的垃圾收集 
GC_FOR_MALLOC这就是“Stop the World”事件,因为所有的应用线程都会停下来直到操作完成。这时候堆已经满了,你申请分配内存就会触发这种原因的gc。

GC_HPROF_DUMP_HEAP 
在我们创建HPROF文件分析堆内存的时候的gc原因。

GC_EXPLICIT 
当我们显示的调用System.gc()方法,会出现的log。

GC_EXTERNAL_ALLOC 
这个仅仅在API 10 及以下才会出现,我们不需要关注了。

文章部分参考自: 
原文链接: journaldev 翻译: ImportNew.com - 进林 译文链接: http://www.importnew.com/14086.html 
详细介绍Java垃圾回收机制:http://www.cnblogs.com/laoyangHJ/articles/java_gc.html 
百度百科:http://baike.baidu.com/view/1551869.htm

目录
相关文章
|
7天前
|
Java Maven 开发工具
第一个安卓项目 | 中国象棋demo学习
本文是作者关于其第一个安卓项目——中国象棋demo的学习记录,展示了demo的运行结果、爬坑记录以及参考资料,包括解决Android Studio和maven相关问题的方法。
第一个安卓项目 | 中国象棋demo学习
|
14天前
|
监控 算法 Java
深入理解Java中的垃圾回收机制在Java编程中,垃圾回收(Garbage Collection, GC)是一个核心概念,它自动管理内存,帮助开发者避免内存泄漏和溢出问题。本文将探讨Java中的垃圾回收机制,包括其基本原理、不同类型的垃圾收集器以及如何调优垃圾回收性能。通过深入浅出的方式,让读者对Java的垃圾回收有一个全面的认识。
本文详细介绍了Java中的垃圾回收机制,从基本原理到不同类型垃圾收集器的工作原理,再到实际调优策略。通过通俗易懂的语言和条理清晰的解释,帮助读者更好地理解和应用Java的垃圾回收技术,从而编写出更高效、稳定的Java应用程序。
|
1月前
|
Android开发
Android学习 —— 测试init.rc中的条件触发的处理顺序
Android学习 —— 测试init.rc中的条件触发的处理顺序
|
2月前
|
搜索推荐 Android开发
学习AOSP安卓系统源代码,需要什么样的电脑?不同配置的电脑,其编译时间有多大差距?
本文分享了不同价位电脑配置对于编译AOSP安卓系统源代码的影响,提供了从6000元到更高价位的电脑配置实例,并比较了它们的编译时间,以供学习AOSP源代码时电脑配置选择的参考。
86 0
学习AOSP安卓系统源代码,需要什么样的电脑?不同配置的电脑,其编译时间有多大差距?
|
19天前
|
监控 算法 Java
深入理解Java中的垃圾回收机制(GC)
本文将探讨Java的自动内存管理核心——垃圾回收机制。通过详细解析标记-清除算法、复制算法和标记-整理算法等常用垃圾回收算法,以及CMS、G1等常见垃圾回收器,帮助读者更好地理解Java应用的性能优化和内存管理。同时,探讨分代收集、分区收集等策略在实际项目中的应用。结语部分总结了垃圾回收机制在Java开发中的重要性,并展望了未来可能的发展。
19 0
|
2月前
|
缓存 监控 Java
"Java垃圾回收太耗时?阿里HBase GC优化秘籍大公开,让你的应用性能飙升90%!"
【8月更文挑战第17天】阿里巴巴在HBase实践中成功将Java垃圾回收(GC)时间降低90%。通过选用G1垃圾回收器、精细调整JVM参数(如设置堆大小、目标停顿时间等)、优化代码减少内存分配(如使用对象池和缓存),并利用监控工具分析GC行为,有效缓解了高并发大数据场景下的性能瓶颈,极大提升了系统运行效率。
53 4
|
2月前
|
算法 Java 应用服务中间件
探索JVM垃圾回收算法:选择适合你应用的最佳GC策略
探索JVM垃圾回收算法:选择适合你应用的最佳GC策略
|
3月前
|
监控 算法 Java
Java面试题:如何在Java中触发一次Full GC?请详细解释垃圾回收机制和知识
Java面试题:如何在Java中触发一次Full GC?请详细解释垃圾回收机制和知识
260 4
|
4月前
|
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。
54 3
|
4月前
|
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。
61 3