JVM(Java虛擬機(jī))的垃圾回收機(jī)制是自動(dòng)管理內(nèi)存的一種機(jī)制,它通過(guò)識(shí)別和釋放不再被程序使用的對(duì)象,以防止內(nèi)存泄漏和內(nèi)存溢出等問(wèn)題。
JVM的垃圾回收機(jī)制基于以下原理:
引用計(jì)數(shù):JVM使用引用計(jì)數(shù)來(lái)跟蹤對(duì)象的引用數(shù)。每當(dāng)一個(gè)對(duì)象被引用時(shí),其引用計(jì)數(shù)器加1;當(dāng)一個(gè)對(duì)象的引用失效時(shí),計(jì)數(shù)器減1。當(dāng)引用計(jì)數(shù)器為0時(shí),JVM會(huì)認(rèn)為該對(duì)象不再被使用,可以被垃圾回收。
可達(dá)性分析:JVM使用可達(dá)性分析來(lái)確定一個(gè)對(duì)象是否仍然可以被程序訪(fǎng)問(wèn)到。它從一組稱(chēng)為"GC Roots"的對(duì)象開(kāi)始,通過(guò)遍歷對(duì)象引用鏈來(lái)判斷對(duì)象是否可達(dá)。如果一個(gè)對(duì)象不可達(dá)(即沒(méi)有任何引用可以到達(dá)該對(duì)象),則JVM會(huì)將其標(biāo)記為垃圾對(duì)象。
標(biāo)記-清除算法:一旦JVM確定了哪些對(duì)象是垃圾對(duì)象,它會(huì)使用標(biāo)記-清除算法來(lái)進(jìn)行垃圾回收。該算法分為兩個(gè)階段:標(biāo)記階段和清除階段。在標(biāo)記階段,JVM會(huì)標(biāo)記所有可達(dá)的對(duì)象,并將其標(biāo)記為存活對(duì)象。在清除階段,JVM會(huì)清除所有未被標(biāo)記的對(duì)象,并回收它們所占用的內(nèi)存空間。
壓縮算法:在進(jìn)行垃圾回收后,JVM可能會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存碎片。為了解決內(nèi)存碎片問(wèn)題,JVM使用壓縮算法來(lái)整理內(nèi)存空間。該算法將存活對(duì)象移動(dòng)到內(nèi)存的一端,以便在內(nèi)存的另一端創(chuàng)建連續(xù)的空閑空間。
JVM的垃圾回收機(jī)制通過(guò)以上原理來(lái)自動(dòng)管理內(nèi)存,使程序員能夠更專(zhuān)注于編寫(xiě)代碼,而不必手動(dòng)釋放內(nèi)存。