7张图讲透Java垃圾回收算法!学妹直呼666!!!
JVM 在垃圾回收的時候:
① 到底使用了哪些垃圾回收算法?
② 分別在什么場景下使用?
③ 各自的優缺點?
下面就來正式的介紹下垃圾回收算法
標記-清除
標記清除是最簡單和干脆的一種垃圾回收算法,他的執行流程是這樣子的:當 JVM 標記出內存中的垃圾以后,直接將其清除,但是這樣有一個很明顯的缺點,就是會導致內存空間的不連續,也就是會產生很多的內存碎片。先畫個圖來看下
我們使用上圖左邊的圖來表示垃圾回收之前的樣子,黑色的區域表示可以被回收的垃圾對象。這些對象在內存空間中不是連續的。右側這張圖表示是垃圾回收過后的內存的樣子。可以很明顯的看到里面纏身了斷斷續續的 內存碎片。
那說半天垃圾不是已經被回收了嗎?內存碎片就內存碎片唄。又能咋地?好,我來這么告訴你,現在假設這些內存碎片所占用的口空間之和是1 M,現在新創建了一個對象大小就是 1 M,但是很遺憾的是,此時內存空間雖然加起來有 1 M,但是并不是連續的,所以也就無法存放這大對象。也就是說這樣勢必會造成內存空間的浪費,這就是內存碎片的危害。
這么一說標記-清除就沒有優點了嗎?優點還是有的:速度快
到此,我們來對標記-清除來做一個簡單的優缺點小結
# 優點速度快,因為不需要移動和復制對象 # 缺點會產生內存碎片,造成內存的浪費標記-復制
上面的清除算法真的太差勁了。都不管后來人能不能存放的下,就直接啥也不管的去清除對象。所以升級后就來了復制算法。復制算法的工作原理是這樣子的:首先將內存劃分成兩個區域。新創建的對象都放在其中一塊內存上面,當快滿的時候,就將標記出來的存活的對象復制到另一塊內存區域中(注意:這些對象在在復制的時候其內存空間上是嚴格排序且連續的),這樣就騰出來一那一半就又變成了空閑空間了。依次循環運行。
在回收前將存活的對象復制到另一邊去。然后再回收垃圾對象,回收完就類似下面的樣子:
如果再來新對象被創建就會放在右邊那塊內存中,當內存滿了,繼續將存活對象復制到左邊,然后清除掉垃圾對象。
標記-復制算法的明顯的缺點就是:浪費了一半的內存,但是優點是不會產生內存碎片。所以我們再做技術的時候經常會走向一個矛盾點地方,那就是:一個新的技術的引入,必然會帶來新的問題。
到這里我們來簡單小結下標記-復制算法的優缺點
# 優點內存空間是連續的,不會產生內存碎片 # 缺點1、浪費了一半的內存空間2、復制對象會造成性能和時間上的消耗說道里,似乎這兩種垃圾回收回收算法都不是很好。而且在解決了原有的問題之后,所帶來的新的問題也是無法接受的。所以又有了下面的垃圾回收算法
標記-整理
標記-整理算法是結合了上面兩者的特點進行演化而來的。具體的原理和執行流程是這樣子的:我們將其分為三個階段:
第一階段為標記;
第二階段為整理;
標記:它的第一個階段與標記-清除算法是一模一樣的,均是遍歷 GC Roots,然后將存活的對象標記。
整理:移動所有存活的對象,且按照內存地址次序依次排列,然后將末端內存地址以后的內存全部回收。因此,第二階段才稱為整理階段。
我們是畫圖說話,下面這張圖是垃圾回收前的樣子。
下圖圖表示的第一階段:標記出存活對象和垃圾對象;并清除垃圾對象
白色空間表示被清理后的垃圾。
下面就開始進行整理:
可以看到,現在即沒有內存碎片,也沒有浪費內存空間。
但是這就完美了嗎?他在標記和整理的時候會消耗大量的時間(微觀上)。但是在大廠那種高并發的場景下,這似乎有點差強人意。
到此,我們將標記-整理的優缺點整理如下:
# 優點1、不會產生內存碎片2、不會浪費內存空間 # 缺點太耗時間(性能低)到此為止,我們已經了知道了標記-清除、標記-復制、標記-整理三大垃圾回收算法的優缺點,單純的從時間長短上面來看:標記-清除 < 標記-復制 < 標記-整理。
單純從結果來看:標記-整理 > 標記-復制 >= 標記清除
總結
以上是生活随笔為你收集整理的7张图讲透Java垃圾回收算法!学妹直呼666!!!的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 数据统计告诉你,程序员是不是35岁就退休
- 下一篇: Java的内部类