1，JVM 垃圾回收原理



JVM 垃圾回收（Garbage Collection，通常被称为“GC”）就是将JVM堆中已经不再使用的对象清理掉，释放宝贵的内存资源。

JVM中，程序计数器、Java栈、本地方法 都是随线程而生随线程而灭，栈帧随着方法的进入和退出做入栈和出栈操作，实现了内存的自动清理。而方法区中存放从磁盘加载进来的类字节码，Java堆中存放的是程序运行过程中创建的类实例。因此，内存的垃圾回收主要集中于Java堆和方法区中，程序运行期间，这部分内存分配是动态的。

GC的过程可以表述为：

1 识别可回收的垃圾对象

当程序中创建对象的时候，即new 关键字创建一个对象，GC就开始监控对象的地址、大小及使用状态。通常使用可达性分析算法找到那些否需要回收的对象，即不在被任何途径使用的对象，具体过程是：从“GC Roots”的对象（线程栈帧中的局部变量、方法区中静态属性引用的对象、方法区中常量引用的对象、本地方法栈中JNI（Native方法）引用的对象 ）开始标记，然后看被标记的对象是否引用了其他对象，继续向下标记，所有被标记的对象都是被应用使用的对象，没有被标记的对象也就是没有被任何对象引用，就是可以回收的垃圾对象了。

2 回收垃圾对象占用的内存

2.1 清理

将垃圾对象占用的内存空间标记为空闲，记录在一个空闲列表中，当程序需要创建新对象的时候，从空闲列表中拿出一段空闲内存分配个新对象。

2. 2 压缩

从堆空间的head开始，将存货对象拷贝放在一段连续的内存中，剩下的空间就是连续的空闲空间。

2.3 复制

将堆空间分成部分，一部分空间创建对象，这部分空间用完时，将标记过的可用对象复制到另一个空间中。

2.4 分代收集

把java堆分为新生代和老年代，根据各个年代的特点采用最合适的回收算法。所有新生成的对象首先都是放在新生代的。新生代的目标就是尽可能快速地回收掉那些生命周期短的对象。老年代中存放经历了多次垃圾回收后仍然存活的对象，这些对象的生命周期较长。新生代默认的空间占比总空间的 1/3，老生代的默认占比是 2/3。新生代使用的是复制算法，新生代里有 3 个分区：Eden、To、From，它们的默认占比是 8:1:1，执行流程如下：把 Eden + From 存活的对象放入 To 区；清空 Eden 和 From 分区；From 和 To 分区交换，From 变 To，To 变 From。每次在 From 到 To 移动时都存活的对象，年龄就 +1，当年龄到达 15（默认配置是 15）时，升级为老生代。大对象也会直接进入老生代。老生代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾收回，一般使用标记整理的执行算法。以上步骤循环往复就构成了整个分代垃圾回收的整体执行流程。



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