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云南大王-GC垃圾回收器

发布时间:2020-04-13 00:00:00
垃圾回收算法 01、垃圾回收的过程 在分代收集算法下: 当JVM内存不足时,就会触发年轻代得GC; 首先,会通过可达性分析来判断哪些对象垃圾对象; 接着,将这些对象放入死亡队列,进行对象得死亡判断与回收; 如果上述GC后,内存还不够。就会触发老年代GC。如果内存还不够,就会触发Full GC。 02、三种GC (1)Minor GC 在年轻代进行垃圾回收; 这种GC速度快、效率高、回收率高; 当程序内存不足时,触发。 (2)Major GC 在老年代进行垃圾回收; 这种GC速度慢、效率慢、回收率低; 当Minor GC后,还是没法满足后,就会触发Major GC; (3)Full GC 回收整个堆的对象 当Minor GC、Major GC都没满足要求后,才会进行的GC Full GC在java7、8对于方法区的区别。 一、如何确定垃圾 01、引用计数 这里认为一个对象的引用没有被任何人持有的话,这个对象就是垃圾。 当一个对象被赋值给其他人时,其引用计数就会+1。当引用对象不再引用它时,其引用计数就会-1。当GC发生时,就会认为这个对象是可以清除得。 1、优缺点分析 引用计数得优点在于快。当一个对象得引用计数为0时,就可以被GC了,不需要进行可达性分析; 缺点在于无法处理循环引用,如上图红色部分。 现代JVM已经不使用这种方法 02、可达性分析 可达性分析会设置某些对象是GC Root,凡是某个对象通过引用链可以达到GC Root对象得话,就认为这个对象是活对象。反之,认为它是垃圾对象。 1、java中哪些对象是GC Root对象? 所有得Thread对象 栈帧中得局部变量表 方法区得静态成员 JNI持有得引用 Monitor 其他JVM持有得GC Root:比如说:如果年轻代在GC时,老年代里面得所有对象都是GC Root。 参考信息 二、对象得死亡判定 通过可达性分析后,将不可达对象放入死亡队列;垃圾回收器调用这些不可达对象得finalize方法最终判断是否回收他。 也就是说我们可以通过覆盖finalize方法,让这个对象永远都不会垃圾回收。但是非常不推荐使用。 三、垃圾回收算法 java中得gc不仅要回收对象,还要压缩空间。压缩空间目的是让程序有更多连续内存使用,减少内存的碎片化。 GC分代收集算法 01、分代假设 研究发现,JVM中大部分对象都是用完后,立马就不再使用了。 02、内存分代 JVM将对象分为3种年纪: 年轻代:Young Eden(TLABs) Survivor 老年代:Tenured(Old) 永久代:PermGen/Metaspace (1)年轻代垃圾回收 当Eden内存不够时,会触发年轻代GC。此时,Eden内对象要不然作为垃圾回收了,要不然就进入S1区; 此时S区中对象得年龄会加1,并将S1区对象汇合到S2; 汇合后,凡是对象超过15岁,就可以进入老年代了; 这里会涉及到一个GC调优得现象:对象过早提升。 就是由于Eden区域过小,导致每次创建大对象时,Eden区域内存不够,只能在老年代上分配。这时候,就需要将Eden内存大小调大一点。 (2)老年代垃圾回收 老年代垃圾回收时,只会将垃圾对象清除掉,然后合并一下碎片空间。 相关知识 1、GC的三种实现过程 Mark-and-Sweep:标记清除 Mark-Sweep-Compact:标记、清除、压缩 Mark-and-Copy:标记、拷贝 2、 GC的Mark阶段 Stop The World(STW) STW是指所有应用线程都到达safe point点时,为了GC工作需要,会停止所有的应用线程。这时候,GC线程就可以开始扫描GC Roots。 这样直观的感觉就是应用卡顿,这也是GC调优的关键指标。 注意:GC的停顿与堆大小无关,只与活对象大小有关。有时候增加堆大小不仅不能减少延迟,反而会增加延迟。 safe point 垃圾回收器 一、Serial GC:串行垃圾回收器 单线程串行GC:Serial、Serial Old 1、年轻代:Mark-Copy 2、老年代:Mark-Sweep-Compact 3、相关配置: -XX:+UseSerialGC:开启Serial GC -XX:+PrintGCDetails:开启打印GC详情 -XX:+PrintGCDateStamps:开启打印GC时间戳 -xx:+PrintGCTimeStamps:开启打印GC时间戳 4、应用介绍 (1)在JVM启动参数上如下参数 -XX:+UseSerialGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:代表这是一个非标准JVM参数,只在hotSpot虚拟机有效 +:开始开启 (2)GC日志的分析 # 时间戳 : GC花费的时间 2020-04-02T14:20:29.653+0800: 5.054: # GC开启的原因 GC开始的时间戳: [GC (Allocation Failure) 2020-04-02T14:20:29.653+0800: 5.054: # DefNew表示我们使用的串行垃圾回收器:回收前年轻代大小->回收后年轻代大小(年轻代总的大小),花费的时间 [DefNew: 151750K->5184K(157376K), 0.0180036 secs] # 回收堆的大小 -> 回收堆的大小(堆的总大小),花费的时间 162889K->24012K(506944K), 0.0180394 secs] # 时间:在用户模式下花费的时间,在系统模式下花费的时间,真实花费的时间 [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.02 secs] 二、Paraller GC:并行垃圾回收器 年轻代:Mark-Copy 老年代:Mark-Sweep-Compact 使用多个线程并发标记清除。 包含的垃圾回收器:ParNew、CMS、ParallelScavenge、Parallel Old 并发垃圾回收器经历了俩个阶段: 早期的时候,开发出ParallelScavenge、Parallel Old,分别回收年轻代和老年代 后来又开发出:ParNew、CMS 三、Concurrent GC:并发垃圾回收器 CMS:Concurrent Mark Sweep 1、paraller vsConcurrent 并行、并发 2、优点 之前的垃圾回收器运行时,需要STW,而这个时间可能很长。CMS为了减少STW的暂停时间,就提出在部分时刻才需要所有应用线程停止,其他的时候应用线程和GC线程一样,一起工作。 3、缺点 CMS只能清除老年代,所以它需要搭配Serial、ParNew来清除年轻代。 CMS垃圾回收器只能实现Mark-Sweep,无法做到Compact,因为应用线程在跟GC线程一起运行的; 4、过程 初始标记:GC roots直接引用 并行标记:大多数的活对象 重新标记:并发标记,因为上次并行走的时候,可能标记的不完全准确 并行清理: 原博客地址

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