黑马程序员_关于虚拟机内存的知识点补充

------- android培训、java培训、期待与您交流！ ----------

以下内容是我学习《疯狂JAVA程序员的基础修养》的阅读笔记

关于内存回收的知识点的补充

1、JAVA内存的管理，包括内存分配（创建JAVA对象）和内存回收（回收JAVA对象）。

 

2、可以把JVM内存中的对象引用理解成一种有向图，把引用变量、对象都当成有向图的顶点，将引用关系当成图的有向边，有向边总是从引用端指向被引用的JAVA对象。因为JAVA所有的对象都由一条条线程创建进来的，因此可以把线程对象当成有向图的起始顶点。

 

3、JVM的垃圾回收机制采用有向图的方式来管理内存中的对象，因此可以方便地解决循环引用的问题。

 

4、堆中内存根据有向图状态，可分为如下3个状态：

1）可达状态：存在引用

2）可恢复状态：不存在引用，但未执行finallize()方法

3）不可达状态：不存在引用，不存在finallize()方法或已执行过finallize()方法后，仍然无法被引用。

 

5、四种引用

1）强引用

程序创建一个对象，并把这个对象赋给一个引用变量，这个引用变量就是强引用。垃圾回收，不会回收强引用。强引用也是造成JAVA内存泄露的主要原因。

2）软引用（SoftReference）

软引用需要通过SoftReference来实现，当一个对象只具有软引用时，它有可能被垃圾回收机制收回。对于只有软引用的对象而言，当系统内存空间足够时，它不会被系统回收，程序也可使用该对象；当系统内存空间不足时，系统将会回收它。

public static void main(String[] args) {//定义一个软引用数组（可以非常大）SoftReference[] people = new SoftReference[100000];//初始化软引用for(int i=0; i<people.length; i++) {//新建引用people[i] = new SoftReference(new Object());}System.out.println(people[1].get());System.out.println(people[2].get());//通知系统回收System.gc();System.runFinalization();//重新查看引用对象System.out.println(people[1].get());System.out.println(people[2].get());}

注：这边代码验证，要调整虚拟机运行内存（往小调）

3）弱引用

弱引用与软引用有点类似，区别在于弱引用生存周期更短。在下一次垃圾回收前，存在。在下一次垃圾回收后，清除。

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {//定义并初始化弱引用WeakReference wr = new WeakReference(new Object());//查看引用对象System.out.println(wr);//通知系统回收System.gc();//重新查看引用对象System.out.println(wr.get());}

当程序有大量的JAVA对象需要使用弱引用时，可以考虑使用WeakHashMap来保存它们。

在垃圾回收机制运行前，WeakHashMap的功能与普通的HashMap并没有太大的区别，它们的功能完全相似，但一旦垃圾回收机制被执行，WeakHashMap中的所有键值对都会被清空，除了某些保持强引用的key。

4）虚引用

虚引用的主要作用就是跟踪对象被垃圾回收的状态。

 

6、用途说明

如果希望尽可能减少程序运行在其生命周期中所占内存的大小，可以使用这些引用类。

注意：如果使用这些特殊引用类，请不要对对象，保留其它的强引用。

7、JAVA内存泄漏的形式：

如果程序中有一些Java对象，它们处于可达状态，但程序以后永远都不再访问它们，那么它们所占的内存空间也不会被回收，它们所占用的空间也会产生内存泄漏。

例如：以ArrayList的remove()方法为参考，方法中，会将List尾部的的对象显式的置null。

那是因为ArrayList底层的本质是一个数组。（数组长度是不可变的）所以即使，计数器的长度小于数组的长度，那数组中对对象的引用，依然存在这应该就是传说中的内存泄漏。

 

8、垃圾回收机制

垃圾回收机制主要完成以下两件事：

1）跟踪并监控每个JAVA对象，当某个对象处于不扩大状态时，回收该对象所占内存。

2）清理内存分配、回收过程中产生的内存碎片。

 

9、垃圾回收的基本设计算法（这边仅做了了解）

1）串行回收（Serial）和并行回收（Parallel）

并行回收的执行效率很到，但复杂度增加。

2）并发执行（Concurrent）和应用程序停止（Stop-the-world）

3）压缩（Compacting）/不压缩（Non-compacting）和复制（Copying）

以上具体分析：

复制（常用于Young代）

标记清除（常用于Old代）

标记压缩

 

10、分代

Young（新生代）

Old（老年代）

Permanent（永生代）

1）规律

绝大多数的对象不会被长时间引用，这些对象在其Young期间就会被回收。

很老的对象和很新的对象之前很少存在相互引用

 

2）Young代

对Young代采用复制算法只需要遍历那些处于可达状态的对象，而且这些对象的数量较少，可复制成本也不大，因此可以充分发挥复制算法的优点。

Young代由一个Eden区和两个Suvivor区构成。

3）Old代

如果Young代中的对象经过数次垃圾回收依然没有被回收掉，即这个对象经过足够长的时间还处于可达状态，垃圾回收机制就会将这个对象转移到Old代。

Old代垃圾回收具有如下两个特征：

a.Old代的回收频率无须太高，因为很少有对象会死掉。

b.每次Old代执行垃圾回收都需要更长的时间来完成。

垃圾回收通常会使用标记压缩算法。

4）Permanent代

Permanent代主要用于装在Class、方法信息，默认为64MB，垃圾回收机制通常不会回收Permanent代中的对象。对于那些需要加载很多类的服务器程序，往往需要加大Permanent代的内存，否则可能会因为内存不足而导致程序终止。

 

11、主要回收和次要回收

主要回收：对Young代和Old代进行回收。

次要回收：只对Young代进行回收。

 

12、常见的垃圾回收器（了解吧）

1）串行回收器

Young代采用串行复制算法（单线程），Old代采用标记压缩算法（单线程）。

2）并行回收器

相对于串行回收器，只是在Young代回收中，引入了多线程实现。

3）并行压缩回收器（JDK1.5u6以后引入）

相对于并行回收器，其Old代采用分阶段操作。

mark阶段：标记对象

summary阶段：判定回收区

compact阶段：复制对象

4）并发标识-清理回收器

 

13、内存管理的一些小技巧

1）尽量使用直接量

例如：

String str = “hello”;

而不是：

String str = new String(“hello”);

2）使用StringBuilder和StringBuffer进行字符串连接

3）尽早释放无用对象的引用

在调用耗时、耗内存的操作前，尽量将无用对象的引用置null。

4）尽量少用静态变量

因为静态变量在永生代，其引用的对象，也会被长期持有。

5）避免在经常调用的方法、循环中创建Java对象

6）缓存经常使用的对象

方案：

使用HashMap进行缓存

直接使用某些开源的缓存项目

7）尽量不要使用finallize方法

8）考虑使用SoftReference

------- android培训、java培训、期待与您交流！ ----------