Java提高——Java的内存回收（2）

怼烎@ 2022-05-25 14:06 200阅读 0赞

##### Java的内存泄漏 #####

内存泄漏：程序运行过程中，不断的分配内存空间，那些不再使用的内存空间应该即时回收,,从而保证系统可以再次使用这些内存。如果存在无用的内存没有被回收，那么就是内存泄漏。

##### 垃圾回收机制 #####

垃圾回收机制主要完成以下两件事：

1、跟踪并监控每个Java对象，当某个对象处于不可达状态则回收该对象所占用的内存

2、清理内存分配、回收过程中产生的碎片

##### 垃圾回收的基本算法 #####

实际上，垃圾回收机制不可能实时监测到每个Java对象的状态，因此当一个对象失去引用之后，它不会被立即回收，只有等垃圾回收运行时才会被回收。

垃圾回收的涉及算法大致如下：

串行回收和并行回收：串行回收就是无论多少个CPU，始终只用一个执行垃圾回收操作；并行回收就是把整个垃圾回收工作分成多个部分供多个CPU负责，让多个CPU并行回收，效率很高，复杂度增加，但是产生的碎片很多。

并发执行和应用程序停止：应用程序停止的垃圾回收方式会导致应用程序的暂停，并发执行垃圾回收的方式需要解决和应用程序的冲突问题，因此开销比较大。

压缩和不压缩和复制：

压缩（标记压缩）：把所有活得对象搬到一起，将之前占用得内存全部回收

不压缩（标记清除）：只是回收内存，且回收回来得内存是不连续的，会有更多碎片。（且回收回来的内存块分配更慢，无法解决碎片问题）

复制：将所有对象复制到另一块相同的内存中，不会产生内存碎片，但是需要复制数据和额外的内存。

现行的垃圾回收器用分代的方式来采用不同的回收设计。根据对象的生存时间长短，把堆内存分成3个代：

Yong（年轻代）、Old（老年代）、permanent（永久代）

##### 堆内存分代回收 #####

分代回收依据对象的生存时间的长短，然后根据不同代采取不同的垃圾回收策略。

采用“分代回收”的策略基于如下事实：

1、绝大多数的对象不会被长时间引用，这些对象在Yong期间就会被回收；

2、很老的对象和很新的对象之间很少存在相互引用。

一、Yong代

Yong代采用复制算法，只需要遍历那些处于不可达状态的对象，而且对象的数量少，复制成本小，能充分发挥复制算法的优势

二、Old代

Old代垃圾回收具有如下两个特征：

1、Old代垃圾回收的执行频率不会太高，因为很少有对象死掉

2、对每次Old代执行垃圾回收需要更长的时间来完成。

基于以上，通常采用标记压缩算法，避免复制Old代的大量对象，且不会大量产生碎片，比较划算。

三、Permanent代

Permanent代主要用于装载Class、方法等信息，默认64M，垃圾回收机制通常不会回收Permanent代中的对象。

##### 常见垃圾回收器    #####

1、串行回收器

对Yong代和Old代的回收都使用串行(只使用一个CPU)，且运行期间会使程序暂停。Yong代采用串行复制算法，Old代使用串行标记压缩算法。

2、并行回收器

Yong代与串行回收相似，只是启用了多个CPU，多线程；Old代采用与串行回收相同的算法，不管有几个CPU都采用单线程、标记整理的方式进行回收。

3、并行压缩回收器

4、并发标识-清理回收器（CMS）

##### 内存管理小技巧 #####

1、尽量使用直接量

如：String str = “123”；而不是String str = new String（“123”）；

2、使用StringBuffer和StringBuilder进行字符串链接

3、今早释放无用对象

4、尽量少使用静态变量

5、避免在经常调用的方法、循环中创建Java对象

6、缓存经常使用的对象

7、尽量不要使用finalize方法

8、考虑使用SoftReference

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