JVM堆内存回收流程图

博客展示了JVM堆内存回收流程图,聚焦于JVM堆内存回收这一信息技术相关内容,为了解JVM堆内存回收机制提供直观参考。

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JVM堆内存回收流程图

JVM堆内存回收流程图

### JVM CMS垃圾回收器的标记清除流程 CMS(Concurrent Mark-Sweep)垃圾回收器是一种以最小化停顿时间为目标的老年代垃圾回收器。它的核心思想是在应用线程运行的同时完成大部分垃圾回收工作,从而减少因垃圾回收导致的应用暂停时间。以下是CMS垃圾回收器中标记清除的具体流程: #### 初始标记阶段 初始标记阶段是一个短暂的STW(Stop-The-World)操作,用于标记老年代中可以直接从根集合访问到的对象。此阶段的时间较短,因为它只需要扫描GC Roots并标记直接关联的对象[^1]。 #### 并发标记阶段 在并发标记阶段,CMS会遍历整个对象图来查找所有可到达的对象。这一阶段允许应用程序线程继续运行,因此不会造成明显的停顿。然而,由于用户线程在此期间仍然活动,可能导致某些对象的状态发生变化,这会在后续阶段进行修正[^2]。 #### 重新标记阶段 重新标记阶段是对并发标记阶段的结果进行校正的过程。在这个阶段,CMS会对那些在并发标记期间状态发生改变的对象再次进行标记。为了确保准确性,这个阶段也会引入一定的STW,但它持续的时间通常比初始标记稍长一些,但仍远远小于并发标记所需的时间[^5]。 #### 清理阶段 清理阶段负责实际释放未被标记的对象所占用的空间。CMS采用的是“标记-清除”算法的一部分逻辑,在此阶段中,它会删除之前已经被标记为不可达的所有对象,并更新可用空间的信息。需要注意的是,“标记-清除”算法的一个显著问题是容易产生内存碎片[^3][^4]。 #### 并发重置阶段 最后一步是并发重置阶段,此时系统准备下一轮新的垃圾收集周期所需的资源和数据结构,比如清空记忆集中的记录等信息以便于下次使用[^2]。 ```java // 下面展示了一个简单的模拟CMS GC过程伪代码表示: public class CMSSimulation { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Object root = new Object(); // 假设这是我们的Root对象 markInitial(root); // Initial Mark Phase (STW) Thread.sleep(100); // Simulate Concurrent Execution Time concurrentMark(root); // Concurrent Marking Phase reMarkPhase(root); // Remark Phase (Short STW Again) sweepUnreachableObjects(); // Clear Unmarked Objects During Sweep Phase resetDataStructures(); // Reset Data Structures For Next Cycle } private static void markInitial(Object obj){ System.out.println("Performing initial marking..."); } private static void concurrentMark(Object obj){ System.out.println("Starting concurrent marking phase..."); } private static void reMarkPhase(Object obj){ System.out.println("Re-mark objects that changed during the concurrent phase."); } private static void sweepUnreachableObjects(){ System.out.println("Sweep and clear unreachable objects from memory."); } private static void resetDataStructures(){ System.out.println("Resetting internal data structures for next cycle."); } } ```
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