GC

  1.垃圾回收的必要性

     当对象被创建时，会在Java虚拟机中分配一块内存（内存分配-》默认值-》初始化值），在JVM的生命周期中，Java程序在不断地创建对象，这些对象在内存运行时数据区的堆区有一块内存空间，如果这些对象的内存不被及时回收，会导致内存空间不足，因此要有一种措施及时回收无用对象的内存，保证内存能够被重复利用。

     在传统的编程语言中，内存回收的工作由程序完成，程序显式地为对象分配内存，显式地回收，可能导致该回收的没有回收（会导致内存溢出），不该回收的反而回收了（重复回收内存会导致内存冲突）。

  2.java中的内存回收工作由JVM进程的一个称为垃圾回收器的系统级线程完成（因此GC是JVM实现的一部分，不同的JVM对GC的实现不同，因此可能要考虑到平台无关性，不能依靠及时性确保程序的正确性），它负责回收无用对象的内存，回收内存的过程称为垃圾回收。

  3.垃圾回收的特点

     a.只有当对象不再被任何变量引用时，它的内存才可能被回收；

     b.程序无法迫使垃圾回收器立即执行垃圾回收操作（GC是否执行，何时执行都不能够确定，这是java的一个弊端，因此不能指望利用GC实现一定发生，一定在某点发生的操作）

     c.垃圾回收器在回收内存之前会调用finalize()方法，该方法有可能使对象复活，导致垃圾回收器取消回收该对象的操作。

      finalize()方法是GC执行内存回收之前调用的方法，它的初衷是负责完成内存回收之前的一系列准备工作，但是可以覆盖该方法，使它完成将对象由可复活状态转到可触及状态的功能

     然而，finalize()具有不确定性，因为该方法由GC线程执行，由于GC线程的不确定性，导致该方法是否执行，何时执行都具有不确定，因此，如果某个功能要求一定要执行，或者一定在某点执行，不能在finalize()方法中定义。

 

  4.从垃圾回收器的角度看对象的状态

      a.可触及状态，只要程序中还有变量引用对象，该对象就处于可触及状态《此时垃圾回收器什么都不做》；

从B阶段开始由JVM接手

      b.可复活状态，程序中没有变量引用对象，在这个状态中，垃圾回收器会准备释放对象占用的内存，释放之前，调用它的和其他处于可复活状态的对象的finalize()方法，这些finalize()方法会使对象重新回到可触及状态；

      c.不可触及状态 当JVM执行完所有的finalize()方法，都不能使对象回到可触及状态时，对象就进入不可触及状态，这时，垃圾回收器会真正回收对象的内存

 

  5.垃圾回收的时间

      （1）程序只能够决定对象什么时候能够变为可复活状态，即在程序中不让任何变量引用该对象，但是程序无法决定垃圾回收器什么时候执行，即什么时候执行finalize()方法，什么时候让对象处于不可触及状态，什么时候回收对象的内存。

      （2）对象生命周期：从对象被创建开始，一直到没有任何变量引用该对象（即当对象处于可恢复状态时，它的生命周期就已经结束了）。

      （3）程序无法决定垃圾回收器什么时候回收无用对象的内存，垃圾回收器作为一个地优先级的线程独立运行，可以在程序中使用System.gc()或者Runtime.gc()提示垃圾回收器进行垃圾回收操作，但是这并不能够决定垃圾回收器什么时候开始工作，甚至不能够保证垃圾回收器一定会工作。

 

   6.对象的finalize()方法

      （1）垃圾回收器在回收无用对象的内存时，会调用该对象的finalize()方法，但如果垃圾回收器在程序运行结束之前没有进行垃圾回收操作，对象的finalize()方法就不会得到调用。在Java的Object类中定义了finalize()方法，访问权限定为protected，任何类都可以覆盖该方法，完成释放无用对象资源的相关操作。

      （2）gc()垃圾回收的操作对程序是透明的，即程序无法保证gc()一定会执行垃圾回收操作，也无法保证gc()在何时执行垃圾回收操作，一般情况下，除非gc()认为程序需要额外的资源，否则gc()不会进行垃圾回收操作，即使是显式调用System.gc()或者Runtime.gc()，也不能保证垃圾回收操作一定会执行，对象的finalize()方法一定会执行。

      （3）finalize()方法

             a. 是否执行，何时执行都不确定

             b. Object中的本意是释放无用对象的资源，但是可以通过方法覆盖使它具有使无用对象（处于可复活状态）的对象转为可触及状态的功能；

             c. 在finalize()中抛出的任何异常，gc()都不执行。

      （4）注意，gc()线程执行finalize()方法，在垃圾哦回收之前执行无用对象的finalize()方法；

      （5）finalize()方法的本意是释放无用对象的资源，但是可以通过覆盖，使对象转为可触及装填；

      （6）finalize()  vs  try...catch...finally

              finalize()方法不适用于以下两种情况：

                操作一定要执行

                操作必须在某个确定的时刻执行

              具有上述特点的操作应该放于finally代码块中

      （7）程序中清楚过期的对象引用

      （8）程序中应该及时清除无用对象的引用，这样可以使对象处于可复活状态（无用状态，这点程序可以做到），gc可以进行垃圾回收，但是到底执不执行，何时执行，依旧不确定

       （9）程序可以通过控制引用变量的生命周期控制对象的生命周期（当程序中没有变量引用对象时，该对象的生命周期就结束了，因此可以通过控制变量来控制对象的生命周期）

               如

               private static final FEMALE = new Gender("女");

                Gender对象的生命周期取决于FEMALE的生命周期（因为是final，FEMALE不能够指向其他对象），而FEMALE生命周期取决于代表Gender类的Class对象的生命周期，如果Gender类不被卸载，即Class对象不置为null，Class对象会常驻内存，直到程序运行结束。（此处注意，类的生命周期的结束通过将代表类的Class对象职位null实现）

 

              再如：

              局部变量，在方法结束后结束生命周期，它原来所引用的对象不再被任何变量引用，对象的生命周期结束。

       （10）可以将引用变量置为null，控制引用变量的生命周期，从而控制对象的生命周期。