gc机制是什么?有哪些特点?
GC机制介绍
GC机制,即垃圾收集器(Garbage Collector),是交友app源码软件源码下载免费自动管理Java内存的一种方法。JVM为了提高程序运行效率、减少内存泄露并减轻程序员的工作负担,引入了GC机制。JVM内存分为5部分:程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、方法区和堆。前3部分是线程私有的,内存分配和回收是确定的;后2部分是动态分配的,GC主要关注这部分内存。
垃圾回收算法
GC算法主要包括引用计数法、可达性分析法、标记-清除算法、标记-复制算法和标记-整理算法。
引用计数法是通过计数器来追踪对象的引用,当引用失效时对象被标记为可回收。此法实现简单,效率高,但无法处理循环引用问题,且增加和减少计数器带来额外开销,现已不再使用。
可达性分析法通过GC Roots对象作为起点,追踪引用链,源码到十进制未被引用链连接的对象被视为可回收。
标记-清除算法在标记阶段标记所有存活对象,清除阶段回收标记的不可用对象。此法效率不高,且留下内存碎片。
标记-复制算法将内存分为两部分,每次只使用其中一部分,存活对象复制到另一部分,再清除当前部分。此法实现简单,运行效率高,但内存利用率不高。
标记-整理算法标记存活对象,然后将它们向内存一端移动,回收边界外内存。此法提高内存利用率,并适合老年代回收。
分代收集根据对象的存活时间将内存分为新生代和老年代,采用不同的回收算法,新生代使用复制算法,老年代使用标记-整理算法。
垃圾回收器
常见的垃圾回收器包括串行收集器、并行收集器、并发收集器、CMS收集器和G1收集器。
CMS收集器基于标记-清除算法,使用初始标记、并发标记、m2e源码重新标记和并发清除阶段回收内存。
G1收集器是JDK 9的默认收集器,没有新生代和老生代概念,采用着色指针技术,实现高效率回收。
内存溢出解决方案
解决内存溢出问题,可以修改JVM启动参数,检查错误日志,代码走查和分析,使用内存查看工具动态监控内存使用情况。
内存溢出常见原因包括加载数据量过大、集合类引用未清除、死循环或循环产生过多重复对象、第三方软件BUG或JVM启动参数设置过小。
JVM调优
JVM调优主要涉及调整启动参数,如-Xmx、-Xms、-XX:MaxNewSize、-XX:MaxTenuringThreshold、-XX:PretrnureSizeThreshold、-XX:NewRatio、-XX:SurvivorRatio等参数,以充分利用硬件资源。
调优参数需根据业务场景和硬件配置合理设置,避免频繁Full GC影响性能。
Java垃圾回收机制GC完全指南,让你彻底理解JVM运行原理
Java的垃圾回收机制(GC)是内存管理的核心部分,确保程序在运行过程中有效释放不再使用的5的源码表示内存。其主要包括两个主要步骤:对象的判断和回收。
首先,通过引用计数算法和可达性分析算法来判断对象是否为垃圾。由于引用计数算法的局限性,现代Java主要采用可达性分析,该算法能够处理循环引用问题。
接着,垃圾收集器(Serial、Parallel、CMS、G1等)介入,使用如标记清除、标记整理、复制回收和分代回收等算法来回收不再使用的对象。例如,复制回收算法在Eden区的S0和S1区域间分配对象,以降低垃圾回收对系统的影响。
Java的垃圾收集器种类繁多,每种都有其特点和适用场景。Serial收集器适合小型应用,因为它能提供最高的CPU利用率,但停顿时间较长。Parallel收集器适用于大型应用,它采用多线程,回收效率高且对吞吐量要求高。CMS收集器重视响应时间,适合服务器和电信环境,而G1收集器(从JDK 开始默认)则支持大堆和高吞吐量,墨三国源码能根据配置限制垃圾收集时间。
垃圾收集过程涉及对象标记和清理,以释放内存空间。频繁的垃圾收集可能导致性能下降,因此需要通过合理设置内存管理参数来优化。例如,调整堆大小、选择合适的收集器以及调整其参数,以平衡内存使用和程序运行效率。
总的来说,理解Java的GC机制有助于开发者更好地管理内存,避免内存泄露,提高程序的稳定性和性能。
java gc是什么意思
# Java GC是什么意思 Java GC是指Java语言中的垃圾回收机制(Garbage Collection),它是Java虚拟机(JVM)提供的一种自动内存管理的方式。GC机制能够自动识别不再被程序所使用的对象并进行回收,从而避免了C/C++等语言中常见的内存泄漏和野指针等问题。下面将从三个方面介绍Java GC的相关知识。 ## Java GC的原理 Java GC的原理是通过判断当前对象是否还有引用指向它,如果没有,那么将其标记为可回收的垃圾对象,等待垃圾回收器进行回收。在Java中,有多种GC算法,包括标记-清除算法、复制算法、标记-整理算法等,不同的算法适用于不同的场景。Java虚拟机会根据不同的条件来决定何时进行GC操作,以确保应用程序正常运行,并最大程度地减少GC带来的性能损耗。 ## Java GC对应用程序的影响 Java GC可以自动管理内存,能够有效地避免内存泄漏和野指针等问题,但同时也会带来一定的性能影响。由于GC操作需要遍历整个堆空间,所以当应用程序需要频繁地创建和回收对象时,会导致GC的执行频率增加,影响应用程序的性能。因此,在进行代码优化时需要考虑GC的影响,合理地使用对象池等技术,将对象的创建和回收次数尽可能地减少,降低GC的执行频率。 ## Java GC的调优方法 为了提高Java应用程序的性能,我们可以通过调整GC算法、调整堆大小、调整内存分代等方式进行GC的调优。使用合适的GC算法可以提高GC的效率,选择适当的堆大小和分代策略也可以减少GC的执行频率。同时,根据应用程序的实际情况,还可以通过调整垃圾回收器的参数来达到更好的性能表现。GC具有一定的复杂性,因此对于大型应用程序和分布式系统来说,优化GC是很重要的一项工作,可以极大地提高应用程序的性能和稳定性。 以上是Java GC的相关内容,希望能对您有所帮助。这究竟是为什么呢?都说JVM能实际使用的内存比-Xmx指定的少,头大
这确实是个挺奇怪的问题,特别是当最常出现的几种解释理由都被排除后,看来JVM并没有耍一些明显的小花招:
要弄清楚这个问题的第一步就是要明白这些工具的实现原理。通过标准APIs,我们可以用以下简单语句得到可使用的内存信息。
而且确实,现有检测工具底层也是用这个语句来进行检测。要解决这个问题,首先我们需要一个可重复使用的测试用例。因此,我写了下面这段代码:
这段代码通过将new int[1__]置于一个循环中来不断分配内存给程序,然后监测JVM运行期的当前可用内存。当程序监测到可用内存大小发生变化时,通过打印出Runtime.getRuntime().maxMemory()返回值来得到当前可用内存尺寸,输出类似下面语句:
实际情况也确实如预估的那样,尽管我已经给JVM预先指定分配了2G对内存,在不知道为什么在运行期有M内存不见了。你大可以把 Runtime.getRuntime().maxMemory()的返回值2,,K 除以来转换成MB,那样你将得到1,M,正好和M差M。
在成功重现了这个问题之后,我尝试用使用不同的GC算法,果然检测结果也不尽相同。
除了G1算法刚好完整使用了我预指定分配的2G之外,其余每种GC算法似乎都不同程度地丢失了一些内存。
现在我们就该看看在JVM的源代码中有没有关于这个问题的解释了。我在CollectedHeap这个类的源代码中找到了如下的解释:
我不得不说这个答案藏得有点深,但是只要你有足够的好奇心,还是不难发现的:有时候,有一块Survivor区是不被计算到可用内存中的。
明白这一点之后问题就好解决了。打开并查看GC logging 信息之后我们发现,在Serial,Parallel以及CMS算法回收过程中丢失的那些内存,尺寸刚好等于JVM从2G堆内存中划分给Survivor区内存的尺寸。例如,在上面的ParallelGC算法运行时,GC logging信息如下:
由上面的信息可以看出,Eden区被分配了,K,两个Survivor区都被分配到了,K,老年代(Old space)则被分配了1,,K。把Eden区、老年代以及一个Survivor区的尺寸求和,刚好等于2,,K,说明丢失的那M(,K)确实就是剩下的那个Survivor区。
总结而言,当JVM在运行时报告的可使用内存小于-Xmx指定的内存时,差值通常对应于一块Survivor区的大小。对于不同的GC算法,这个差值可能有所不同。
JVM-GC垃圾回收(分代收集算法)--引用计数法、复制算法、标记清除压缩法
首先,垃圾回收(GC)在JVM中扮演关键角色,其主要目标是管理堆和方法区的内存。JVM在执行GC时,会分为三个区域:伊甸园区、幸存区(分为 from 和 to 两个区域)以及老年区。实际回收过程中,JVM主要聚焦于伊甸园区。
GC算法包括标记清除法、标记压缩法、复制算法与引用计数法。其中,引用计数法是基于计数器实现的,每使用一次对象,计数器加一。当计数器归零,说明该对象不再被引用,可立即进行垃圾回收。
复制算法主要应用于年轻代,涉及 Eden 区和幸存者区。幸存者区由 from 和 to 两个部分构成,每次GC后,存活对象被转移到 to 区域,from 区域清空,两个区域交换角色。这种算法避免了内存碎片,但需额外内存空间。
当年轻代对象经历次GC(可调参-XX:MaxTenuringThreshold=n)后仍未被回收,将进入老年区。每次GC后,to 和 Eden 区域保持为空状态。
复制算法的优势在于无内存碎片,但缺点是额外内存空间的消耗,特别是对象存活度较低时。而标记清除压缩算法首先标记所有存活对象,接着清除未标记对象,最后压缩存活对象以减少内存碎片。此算法虽需两次扫描,产生时间浪费,但无需额外内存空间。
总结而言,复制算法在内存效率、内存整齐度及内存利用率方面均优于标记清除与标记压缩算法。但没有单一最优算法,选择最适合当前应用场景的算法更为关键。
在年轻代,选择复制算法以高效管理对象的生命周期,而老年区则采用标记清除与标记压缩的混合策略,即先进行多次标记清除,再执行压缩操作,以应对高存活率的对象。
2024-11-19 09:24
2024-11-19 09:02
2024-11-19 08:15
2024-11-19 07:42
2024-11-19 07:20