jvm垃圾回收--对象可触及性

JVM什么时候被垃圾回收器回收?

非严格说法:从根对象访问时某个对象不可到达--某个对象没有被任何对象引用时会被垃圾回收器回收。

严格说法:当一个对象不可触及时将会被垃圾回收器回收。

注:可触及行包括三种状态

  • 可触及的--从根节点开始可以到达这个对象
  • 可复活--对象没有被任何对象引用(对象所有引用释放),但对象在 finalize()方法中复活
  • 不可触及--对象所有引用释放,finalize()方法被调用,但对象没复活就会进入不可触及状态。不可触及状态对象不可能复活,因为finalize()方法只会调用一次
### JVM 垃圾回收器判断对象回收的机制 JVM垃圾回收器通过一系列算法和条件来判断对象是否可以被回收。这些条件通常基于对象的引用状态以及其在内存中的存活情况。 #### 引用计数法 一种简单的判断对象是否可回收的方式是 **引用计数法**,即为每个对象维护一个引用计数器。当有一个新的引用指向该对象时,计数加一;当某个引用失效时,计数减一。如果计数值降为零,则表示没有任何引用指向此对象,因此它被认为是可回收的[^3]。 然而,这种方法存在循环引用的问题,可能导致某些实际上已经不再使用的对象无法被正确回收。 #### 可达分析算法 为了克服引用计数法的缺陷,现代 JVM 主要采用 **可达分析算法**(Reachability Analysis)。这种算法从一组称为“GC Roots”的根节点集合出发,沿着引用链向下搜索所有可达的对象。任何未被引用链触及到的对象都被视为不可达,从而成为候选回收目标[^1]。 常见的 GC Root 类型包括但不限于: - 虚拟机栈中局部变量表内的引用; - 方法中类静态属所持有的引用; - 方法中常量池里的引用; - 本地方法栈中 JNI 所持的引用。 一旦确认某对象不可达,进一步还需要验证是否有其他特殊原因阻止它的立即销毁,比如 finalize() 方法的存在与否及其执行结果可能影响最终决定。 #### 不同类型的引用对回收的影响 除了基本的强引用外,Java 还定义了几种特殊的弱软虚引用形式,它们各自对应着不同强度级别的关联关系,并间接决定了何时适合触发相应的清理动作: - **Soft Reference**: 在内存不足之前不会轻易丢弃此类数据项。 - **Weak Reference**: 即使还有少量可用空间也会尽快处理掉这类实例。 - **Phantom Reference**: 更倾向于配合特定事件通知机制而非直接参与常规意义上的资源管理流程之中。 综上所述,JVM 使用多种技术和手段综合评估哪些对象应该进入下一轮清扫范围之内并实际实施操作过程。 ```java // 示例代码展示如何创建不同类型引用 import java.lang.ref.*; public class RefDemo { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Object obj = new Object(); // 创建一个新对象 SoftReference<Object> softRef = new SoftReference<>(obj); WeakReference<Object> weakRef = new WeakReference<>(obj); PhantomReference<Object> phantomRef = new PhantomReference<>(obj, null); obj = null; // 断开原始强引用 System.out.println(softRef.get()); // 输出可能是null或者原对象 System.out.println(weakRef.get()); // 很大概率已经是null System.out.println(phantomRef.get());// 总返回null } } ```
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