关于Java内存溢出的一些思考

      Java中是否有内存溢出的问题？

       我们都知道，JVM中提供了GC的机制来帮助内存的管理，使得Java不必像C++般必须由程序员主动销毁对象，释放被占用空间。GC具有主动性，也可以被调用。但GC的这种主动回收内存垃圾的“主动性”如何？效率如何？

       主动性的问题：垃圾回收器“主动”回收内存垃圾的时候，必是濒临内存资源用完的时刻。为什么呢？因为垃圾回收器本身也是占用资源的“一个线程”，它的启动必然带来资源的开销，所以一般情况下，垃圾回收器不被愿意带有“主动性”。

       通过调用（System.gc（）、Runtime.getRuntime（）.gc（））：程序员主动调用垃圾回收。

       那么，在上述愿景下，是否可以防止内存溢出或泄露的问题呢？

       考虑两种情况：1.一次加载过多的对象；2.内存中存在”不可回收的“对象或内存区域。

       第一种情况呢，是可能的（是一个”out  of menory exception“的错误）。

       第二种情况呢，需要了解一些东西。

       java不像C或C++，有指针这东西。而是靠”引用“，来维持栈与内存堆中的联系（如，Object o = new Object()，在内存堆中分配了部分空间给Object对象（new Object（）），然后在栈中添加该Object对象的引用o（Object o），并指向该内存空间（= ）。（至于，“栈是运行时单位，而堆是存储的单位”这句话，与内存堆的回收有关。）”引用“是有分类的：强引用、软引用、弱引用、虚引用。不同的引用类型，在GC下，垃圾回收器的对待是不一致的。

      （1）强引用下，对象不可回收。

（2）软引用下，视乎当前内存的使用状况，相当有余则不回收。另外，在OutOfMomery的情况下，必定被回收。

（3）弱引用下，GC启动则回收。

（4）虚引用下，与弱引用类似，虚引用与弱引用的一个区别在于：虚引用必须和引用队列（ReferenceQueue）联合使用。使用的唯一目的是：对象被回收时返回一个系统通知。

      不同的引用特性，决定了对象的使用及生命周期。所以，在当前引用对象均为强引用的情况下，及时GC启动，也无济于事。

      今天翻看《Java编程思想（第四版）》，看到这3句话（第四章第五节）：

          1.对象可能不被垃圾回收。

          2.垃圾回收并不等于“析构”（C++的说法）。

          3.垃圾回收只与内存有关。

       还有一个问题：垃圾回收器只知道释放经由new分配的内存，而如果某些内存块不是由new产生，那这种“特殊”的内存区域，该如何释放呢？ 

       new是java中创建对象的唯一方式。java也宣称”一切都是对象“。但，真的一切都是对象吗？基本数据类型就不是（如int、char等）。当然，为了把基本数据类型也包含进”对象“的范畴，java推出了基本数据类型的包装类（如Integer、Char等）。那么该如何对这些非new的该如何回收？要引出这一点，new出来的对象是存放在内存堆中的。那么非new的，会放置在哪呢？栈！就好像栈中存放对象的引用一般，对象的引用是对内存堆真实对象的联系维护。更真实的是，这个引用，实际上就是一个值，一个内存堆中对象的存储空间值。是个基本类型的数据？我相信是。所以说，非new的存放于栈中就很自然了。那这个栈会怎么样回收呢？其实也很简单，就是判断是否有相关“引用”指向这个常量，无则清除掉。

       另外，有说明的一点是，为什么会选取在栈中存放基本类型的数据。这样说吧，基本类型数据的可占用空间大小是固定的（如int占用4字节等），并且占用不大。而对象呢，光是纯Object对象就占用8byte，一个Integer就占用12byte...并且大多数对象的可占用大小是未知而庞大的，故必须放置在内存堆中，进行动态管理。

       真正关于垃圾回收的话题、方式也很多，不过这里就先只讨论下”溢出“的问题，感兴趣的也可以看看下面的参考资料，有话及的相关内容。该文主要在于对过往的整理，不足处望指正。

参考：《Java编程思想（第四版）》

            《JVM调优总结.pdf》——作者：和你在一起（http://pengjiaheng.javaeye.com）

           《疯狂Java：突破程序员基本功的16课》