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张小明 2026/1/12 10:02:25
谁做的四虎网站是多少钱,河北建设网站首页,楚雄市住房和城乡建设局网站,新人做网络咨询的网站用计数与可达性分析#xff1a;谁死了#xff0c;谁还活着#xff1f;垃圾回收#xff0c;顾名思义#xff0c;便是将已经分配出去的#xff0c;但却不再使用的内存回收回来#xff0c;以便能够再次分配。在Java虚拟机的语境下#xff0c;垃圾指的是死亡的对象所占据的…用计数与可达性分析谁死了谁还活着垃圾回收顾名思义便是将已经分配出去的但却不再使用的内存回收回来以便能够再次分配。在Java虚拟机的语境下垃圾指的是死亡的对象所占据的堆空间。这里便涉及了一个关键的问题如何辨别一个对象是存是亡引用计数引用计数Reference Counting是一种古老的辨别方法它的基本思想是给每个对象添加一个引用计数器每当有一个引用指向该对象时计数器就加1每当有一个引用停止指向该对象时计数器就减1。当计数器的值变为0时就表示没有任何引用指向该对象因此该对象就成为垃圾引用计数的主要问题是无法处理循环引用Reference Cycle的情况。例如如果对象A和对象B互相引用那么即使没有其他引用指向它们它们的引用计数器也不会变为0因此它们不会被回收这就导致了内存泄漏。这是引用计数最大的缺点也是它在许多现代编程语言中不被使用的主要原因。image另外引用计数需要在每次引用赋值时更新引用计数器这会带来一定的性能开销。而且如果多个线程同时修改同一个对象的引用计数器还需要进行同步这会进一步增加性能开销。可达性分析Java虚拟机的主要采取的是可达性分析Reachability Analysis。这个算法是通过一系列的称为GC Roots的对象作为起始点从这些节点开始向下搜索搜索所走过的路径称为引用链Reference Chain当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时则证明此对象是不可用的。GC Roots通常是由堆外指向堆内的引用包括以下几种。1虚拟机栈栈帧中的本地变量表中引用的对象2方法区中类静态属性引用的对象3方法区中常量引用的对象4本地方法栈中JNI即一般说的Native方法引用的对象。image可达性分析可以解决引用计数所不能解决的循环引用问题。例如即便对象A和B相互引用只要从GC Roots出发无法到达A或者B那么可达性分析便不会将它们加入存活对象合集之中。尽管可达性分析的算法本身很直观但在实际应用中还需要解决一些其他问题如误标和漏标。1误标将已经不再使用的对象错误地标记为活的。例如一个全局静态对象引用了一个已经不再需要的局部对象它会被错误地标记为活的。2漏标将仍在使用的对象错误地标记为死的。例如在并发环境中一个线程正在使用一个对象而另一个线程正在进行垃圾回收。如果垃圾回收线程看到的是一个过时的对象引用关系它可能会错误地认为一个正在使用的对象是死的。误报可能导致Java虚拟机错过部分垃圾回收的机会。而漏报更麻烦因为垃圾回收器可能会错误地回收仍被引用的对象内存。如果试图从原引用访问已经被回收的对象可能会导致Java虚拟机崩溃。Stop-the-world 以及安全点为了避免这些问题Java虚拟机的传统垃圾回收算法采用了Stop-the-world方式。在此阶段Java虚拟机会暂停所有的应用线程确保在垃圾回收过程中不会有新的对象被创建也不会有对象引用关系的变化。但这会导致应用程序的响应时间增加因为在这个阶段所有的应用线程都被暂停应用程序无法响应用户的请求。安全点Safe Point是Java虚拟机用来控制Stop-the-World的一种机制。安全点是指那些可以安全地暂停应用线程的点。在这些点上Java虚拟机可以确保对象引用关系不会发生变化。常见的安全点有方法调用包括JNI方法调用、循环跳转、异常抛出等。其中方法调用是一个很好的安全点因为方法调用通常涉及到大量的对象引用操作。对于解释执行当有安全点请求时Java虚拟机可以在每条字节码指令后面都设置一个安全点但这种方式的开销很大。在执行即时编译器生成的机器码时Java虚拟机通常会在方法的入口和退出处以及循环的回边处设置安全点。另外当线程阻塞时由于处于Java虚拟机线程调度器的掌控之下因此可以设置安全点。
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