标记-清除算法:
算法分为标记和清除两个阶段:首先标记出所有需要回收的对象,在标记完成后统一回收被标记的对象。标记-清除算法不会进行对象的移动,直接回收不存活的对象,因此会造成内存碎片。
复制算法:
算法将可用内存按容量划分为大小相等的两块,每次只使用其中的一块。当这一块的内存用完了,就将还存活着的对象复制到另外一块上面,然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。代价是将内存缩小为原来的一半,持续复制长生存期的对象则导致效率降低。
标记-整理算法
与“标记-清除”算法一样,但后续步骤不是直接对可回收对象进行清理,而是让所有存活的对象都向一端移动,然后直接清理掉端边界以外的内存。标记-压缩算法虽然缓解的内存碎片问题,但是它也引用了额外的开销,比如说额外的空间来保存迁移地址,需要遍历多次堆内存等。
分代收集算法
新生代:
Eden和Survivor区, Survivor由From Space和To Space组成
三级缓存:8:1:1;复制算法
老生代:
新生代经过默认阈值后依旧存在或者连续大空间内存需要;标记整理算法
持久代:
主要存放所有已加载的类信息,方法信息,常量池等等
GC 执行时机:各个代际存储空间不够时
基础算法:根搜索算法;GC ROOT:
- 栈中引用的对象(本地变量表)
- 本地方法栈中引用的对象(Native对象)
- 方法区中静态属性引用的对象
- 方法区中常量引用的对象
垃圾收集器:
垃圾收集算法是内存回收的概念,那么垃圾收集器就是内存回收的具体实现。
新生代收集器:
Serial串行收集器:
最基本,历史最悠久的收集器。曾经是jvm新生代的唯一选择。这个收集器是一个单线程的。在进行垃圾收集时,必须暂停其他所有的工作线程,直到收集结束才能继续执行。
ParNew 收集器:
Serial收集器的多线程版本,除了使用多线程进行垃圾收集之外。其他的行为和Serial一样。
Parallel Scavenge收集器
同样是新生代的收集器,也同样是使用复制算法的,并行的多线程收集器。而它与ParNew等其他收集器差异化的地方在于,它的关注点在控制吞吐量,也就是cpu用于运行用户代码事件于cpu总消耗时间的比值。
老年代收集器:
Serial Old收集器:
老年代版本的串行收集器,使用标记整理算法。
Parallel Old收集器:
多线程采集,标记整理算法。
CMS 收集器:
Concurrent Mark Sweep收集器是一种以获得最短回收停顿事件为目标的收集器,也称为并发低停顿收集器或低延迟垃圾收集器;使用的是标记清除算法。分为4个步骤:
初始标记(CMS initial mark)
仅标记一下GC Roots能直接关联到的对象,速度很快;但需要"Stop The World";
并发标记(CMS concurrent mark)
进行GC Roots 追踪的过程;刚才产生的集合中标记出存活对象;应用程序也在运行;并不能保证可以标记出所有的存活对象;
重新标记(CMS remark)
为了修正并发标记期间因用户程序继续运作而导致标记变动的那一部分对象的标记记录;需要"Stop The World",且停顿时间比初始标记稍长,但远比并发标记短;采用多线程并行执行来提升效率;
并发清除(CMS concurrent sweep)
回收所有的垃圾对象。由于整个过程中耗时最长的并发标记和并发清除过程收集器线程都可以与用户线程一起工作,所以,从总体上来说,CMS收集器的内存回收过程是与用户线程一起并发执行的。
G1收集器
Garbage-First收集器是当今收集器技术发展最前沿的成果之一,是一款面向服务端应用的垃圾收集器。和 CMS差不多,但是G1的采集范围是整个堆(新生代老生代)。他把内存堆分成多个大小相等的独立区域,在最后的筛选回收的时候根据这些区域的回收价值和成本决定是否回收掉内存。
ART的多种不同GC方案,默认是CMS,主要使用粘性CMS和部分CMS,粘性CMS是ART的不移动分代垃圾回收器,它仅扫描堆中自上次GC后修改的部分,并自能回收自上次GC后分配的对象。除CMS方案外,当应用将进程状态更改为察觉不到卡顿的进程状态(例如:后台或缓存)时,ART将执行堆压缩。
GC
LruCache
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