Oracle JVM的垃圾回收機制主要依賴于一系列的算法和策略，旨在有效地管理內(nèi)存資源，防止內(nèi)存泄漏，并確保內(nèi)存的可持續(xù)使用。以下是Oracle JVM垃圾回收機制的工作原理：
垃圾回收的基本原理
- 對象存活性的判斷：垃圾回收器首先需要判斷哪些對象是存活的，哪些是已經(jīng)死亡的。這通過可達性分析算法實現(xiàn)，該算法通過一系列稱為GC Roots的根對象作為起始節(jié)點集，向下搜索引用鏈。如果某個對象到GC Roots間沒有任何引用鏈相連，則該對象被認為是不可達的，即垃圾。
- 垃圾回收的時機：垃圾回收可以在多種情況下觸發(fā)，如內(nèi)存空間不足時。程序員可以通過調(diào)用System.gc()來建議執(zhí)行垃圾收集，但垃圾收集的具體執(zhí)行時機由JVM決定。
- 垃圾回收的過程：垃圾回收的過程通常包括標記（Mark）、清除（Sweep）或復制（Copy）、壓縮（Compact）等步驟。這些步驟的不同組合形成了不同的垃圾回收算法，如標記-清除算法、復制算法、標記-整理算法等。
垃圾回收算法
- 標記-清除算法：標記出所有需要回收的對象，然后統(tǒng)一回收所有被標記的對象。這種方法簡單，但可能導致內(nèi)存碎片化。
- 復制算法：將可用內(nèi)存分為兩部分，每次只使用其中一部分。當這部分內(nèi)存用盡時，將存活的對象復制到另一部分，并清理已使用的內(nèi)存。這種方法減少了內(nèi)存碎片，但浪費了內(nèi)存空間。
- 標記-整理算法：類似于標記-清除算法，但在標記后不是直接清理對象，而是將存活對象移動到內(nèi)存的一端，并清理掉邊界以外的內(nèi)存。這種方法減少了內(nèi)存碎片，但回收過程較復雜，可能導致應用程序暫停時間較長。
- 分代收集算法：根據(jù)對象的生命周期將內(nèi)存劃分為不同的代，如新生代和老年代，并根據(jù)各代的特點采用最適當?shù)氖占惴?。這種方法提高了垃圾回收的效率。
垃圾回收器
- Serial垃圾回收器：單線程執(zhí)行，適用于小內(nèi)存堆。
- Parallel垃圾回收器：多線程執(zhí)行，適用于大內(nèi)存堆。
- CMS垃圾回收器：以最小化暫停時間為目標，適用于需要低延遲的應用。
- G1垃圾回收器：采用分區(qū)收集算法，目標是實現(xiàn)可預測的停頓時間。
通過這些算法和策略的組合，Oracle JVM能夠有效地管理內(nèi)存，同時盡量減少對應用程序性能的影響。
