JVM的垃圾回收机制详解和调优
上一篇 / 下一篇 2007-04-24 12:11:06 / 个人分类:其他
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1. JVM的gc概述
z(L"w]tG4w&K2]0dqe6`W m&_p0 gc即垃圾收集机制是指jvm用于释放那些不再使用的对象所占用的内存。java语言并不要求jvm有gc,也没有规定gc如何工作。不过常用的jvm都有gc,而且大多数gc都使用类似的算法管理内存和执行收集操作。51Testing软件测试网*I!v+{%u"}
d0Z R"v,f0 在充分理解了垃圾收集算法和执行过程后,才能有效的优化它的性能。有些垃圾收集专用于特殊的应用程序。比如,实时应用程序主要是为了避免垃圾收集中断,而大多数OLTP应用程序则注重整体效率。理解了应用程序的工作负荷和jvm支持的垃圾收集算法,便可以进行优化配置垃圾收集器。51Testing软件测试网7vWqSC x6Y1J.f.|
51Testing软件测试网 Q {#pmX%~ ak;a垃圾收集的目的在于清除不再使用的对象。gc通过确定对象是否被活动对象引用,来确定是否收集该对象。gc首先要判断该对象是否是时候可以收集。两种常用的方法是引用计数和对象引用遍历。
3Y(pPx z9Z8^0jG8P)bA9i"Ra.sa0 1.1. 引用计数
2E9@(Z7F7d%s3_W1n0sfu%zQ*X:xv0 引用计数存储对特定对象的所有引用数,也就是说,当应用程序创建引用以及引用超出范围时,jvm必须适当增减引用数。当某对象的引用数为0时,便可以进行垃圾收集。51Testing软件测试网^0}"Rz4BV"e
51Testing软件测试网O#_ M]n"{s)Sp1.2. 对象引用遍历
{Bh*ZfDMO]0 51Testing软件测试网bsP.v[$Hm早期的jvm使用引用计数,现在大多数jvm采用对象引用遍历。对象引用遍历从一组对象开始,沿着整个对象图上的每条链接,递归确定可到达(reachable)的对象。如果某对象不能从这些根对象的一个(至少一个)到达,则将它作为垃圾收集。在对象遍历阶段,gc必须记住哪些对象可以到达,以便删除不可到达的对象,这称为标记(marking)对象。
Iv(qWXv;T6P&ZT#}J0 51Testing软件测试网%a$b!R+b0h0] X下一步,gc要删除不可到达的对象。删除时,有些gc只是简单的扫描堆栈,删除未标记的对象,并释放它们的内存以生成新的对象,这叫做清除(sweeping)。这种方法的问题在于内存会分成好多小段,而它们不足以用于新的对象,但是组合起来却很大。因此,许多gc可以重新组织内存中的对象,并进行压缩(compact),形成可利用的空间。51Testing软件测试网;b:w y{r!p:r5GFd
Y%U5X;R;a7[!}0 为此,gc需要停止其他的活动。这种方法意味着所有与应用程序相关的工作停止,只有gc运行。结果,在响应期间增减了许多混杂请求。另外,更复杂的gc不断增加或同时运行,以减少或者清除应用程序的中断。有的gc使用单线程完成这项工作,有的则采用多线程以增加效率。
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G.Y*S,Y|6vx,d@0 2. 几种垃圾回收机制
2.1. 标记-清除收集器51Testing软件测试网&Py'fH5R%` Y/A
/O NoS&U+g0 这种收集器首先遍历对象图并标记可到达的对象,然后扫描堆栈以寻找未标记对象并释放它们的内存。这种收集器一般使用单线程工作并停止其他操作。51Testing软件测试网pxj"|7po
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2.2. 标记-压缩收集器
有时也叫标记-清除-压缩收集器,与标记-清除收集器有相同的标记阶段。在第二阶段,则把标记对象复制到堆栈的新域中以便压缩堆栈。这种收集器也停止其他操作。51Testing软件测试网RG S!v&I w
~y5h4{2@2HeP3Q{0 2.3.复制收集器51Testing软件测试网^F"F(kX+|Hhx
L!o?)u E@{e'~!W0 这种收集器将堆栈分为两个域,常称为半空间。每次仅使用一半的空间,jvm生成的新对象则放在另一半空间中。gc运行时,它把可到达对象复制到另一半空间,从而压缩了堆栈。这种方法适用于短生存期的对象,持续复制长生存期的对象则导致效率降低。51Testing软件测试网n,`,ud:?&Qm"|T T
|e1p~3Z Z;So0 2.4.增量收集器51Testing软件测试网tpf)p7I"u| JU)U}
51Testing软件测试网P"R"rAh增量收集器把堆栈分为多个域,每次仅从一个域收集垃圾。这会造成较小的应用程序中断。51Testing软件测试网8|?(DV[$o dRo
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