java GC 垃圾回收
jvm的gc原理

jvm的gc原理JVM的GC原理一、概述JVM(Java虚拟机)是Java程序运行的环境,其中最重要的组成部分之一就是垃圾回收(Garbage Collection,简称GC)机制。
GC的作用是自动管理程序中的内存,及时释放不再使用的对象,以避免内存泄漏和内存溢出的问题。
本文将对JVM的GC原理进行详细介绍。
二、垃圾回收算法1. 标记-清除算法标记-清除算法是最基本的垃圾回收算法之一。
它的过程分为两个阶段:标记阶段和清除阶段。
在标记阶段,GC会从根节点(一般是程序中的静态变量和栈中的引用)开始,递归地遍历对象图,标记出所有被引用的对象。
在清除阶段,GC会遍历整个堆,清除所有未被标记的对象。
2. 复制算法复制算法是针对标记-清除算法的改进。
它将堆分为两个区域,每次只使用其中一个区域。
当一个区域的对象被标记后,将其复制到另一个区域中,然后清除原来的区域。
这样可以解决碎片问题,但是需要额外的空间来存储复制的对象。
3. 标记-整理算法标记-整理算法是对标记-清除算法的改进。
它的过程与标记-清除算法类似,但是在清除阶段,标记-整理算法会将存活的对象向一端移动,然后清除边界外的所有对象。
这样可以解决碎片问题,并且不需要额外的空间。
4. 分代算法分代算法是针对对象的生命周期不同而提出的。
一般来说,对象的生命周期可以分为年轻代和老年代。
年轻代中的对象生命周期较短,老年代中的对象生命周期较长。
分代算法将堆分为年轻代和老年代两个区域,分别采用不同的垃圾回收算法。
年轻代一般使用复制算法,老年代一般使用标记-清除算法或标记-整理算法。
三、GC的执行过程1. 初始标记初始标记阶段是GC的第一步,它的目的是标记出所有的根对象,并且停止所有的应用线程。
这个过程是短暂的,因为只需要标记出与根对象直接关联的对象。
2. 并发标记并发标记阶段是GC的核心步骤,它的目的是通过并发执行来标记出所有的存活对象。
在这个阶段,GC会遍历整个堆,标记出与根对象直接或间接关联的存活对象。
javaGC垃圾回收机制G1、CMS

javaGC垃圾回收机制G1、CMSCMS(Concurrent Mark-Sweep)是以牺牲吞吐量为代价来获得最短回收停顿时间。
对于要求服务器响应速度的应⽤上,这种垃圾回收器⾮常适合。
在启动JVM参数加上-XX:+UseConcMarkSweepGC ,这个参数表⽰对于⽼年代的回收采⽤CMS。
CMS采⽤的基础算法是:标记—清除。
使⽤场景:1、应⽤程序对停顿⽐较敏感,并且在应⽤程序运⾏的时候可以提供更⼤的内存和更多的CPU2、在JVM中,有相对较多存活时间较长的对象(⽼年代⽐较⼤)会更适合使⽤CMS。
为解决CMS算法产⽣空间碎⽚和其它⼀系列的问题缺陷,HotSpot提供了另外⼀种垃圾回收策略,G1(Garbage First)算法,通过参数-XX:+UseG1GC来启⽤,该算法在JDK 7u4版本被正式推出,G1垃圾收集算法主要应⽤在多CPU⼤内存的服务中,在满⾜⾼吞吐量的同时,竟可能的满⾜垃圾回收时的暂停时间,下⾯是官⽅介绍:The Garbage-First (G1) collector is a server-style garbage collector, targeted for multi-processor machines with large memories.It meets garbage collection (GC) pause time goals with a high probability, while achieving high throughput. The G1 garbagecollector is fully supported in Oracle JDK 7 update 4 and later releases. The G1 collector is designed for applications that:Can operate concurrently with applications threads like the CMS collector.Compact free space without lengthy GC induced pause times.Need more predictable GC pause durations.Do not want to sacrifice a lot of throughput performance.Do not require a much larger Java heap.G1采⽤了另外⼀种完全不同的⽅式组织堆内存,堆内存被划分为多个⼤⼩相等的内存块(Region),每个Region是逻辑连续的⼀段内存,G1中提供了三种模式垃圾回收模式,young gc、mixed gc 和 full gc,在不同的条件下被触发。
java自动垃圾回收机制
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java⾃动垃圾回收机制前⾔:相⽐C++,java做的⼀⼤改进是将复杂的内存管理抽离出来交给jvm去处理,让码农不再时刻盯着内存泄漏的问题,可以更专注于业务逻辑的开发。
java的GC机制是和其内存模型相关联的,⽽GC的核⼼内存区域是内存中的堆区。
java堆区按对象的存活时间被分为了年轻代(eden区+s0区+s1区)和⽼年代(tentired区),java堆的按代区分其实是为了其垃圾回收的分代收集机制打开了⽅便之门。
java的GC收集器会在不同的分代上使⽤不同的垃圾收集策略。
GC其实主要需要解决两个问题:哪些是垃圾?如何清理垃圾?在解决这两个问题上涉及到下⾯的⽅法论:1.垃圾对象判定⽅法引⽤计数法:在C++的智能指针中使⽤了这种⽅式去做内存的⾃动回收。
即在对象⽣成时维护⼀个对该对象引⽤次数的计数器,对象初次⽣成时计数器值为1,每增加⼀个到该对象的引⽤,计数器加1,每减少⼀个引⽤(如引⽤变量赋值null,或引⽤变量离开作⽤域),计数器减1,计数器为零时,对象内存会被⾃动回收。
该⽅法的问题是存在内存泄漏的隐患,如对象相互引⽤、循环引⽤等情况相互引⽤:public class ReferenceCountingGc {Object instance = null;public static void main(String[] args) {ReferenceCountingGc objA = new ReferenceCountingGc();ReferenceCountingGc objB = new ReferenceCountingGc();objA.instance = objB;objB.instance = objA;objA = null;objB = null;}} 例⼦中两个new出来的对象ReferenceCountingGc由于通过内部的变量instance引⽤着对⽅,两个对象的引⽤计数都为1。
GC垃圾回收(四个算法)

GC垃圾回收(四个算法)垃圾回收(GC)是现代编程语言中的一项重要功能,它的目的是回收不再使用的内存。
随着程序复杂性的增加以及内存分配的动态性,垃圾回收成为了必不可少的组成部分。
1.引用计数:引用计数是最简单的垃圾回收算法之一、它通过记录每个对象的引用计数来确定是否回收该对象。
当一个对象被引用时,其引用计数加一;当一个对象的引用被释放时,其引用计数减一、当引用计数为零时,该对象即为垃圾。
引用计数的优点在于实时性好,对象一旦变为垃圾就会被立即回收,不会造成内存的过度占用。
然而,引用计数的缺点也很明显,即无法解决循环引用的问题。
如果存在循环引用,对象之间将永远无法达到引用计数为零的状态,导致内存泄漏。
2.标记清除:标记清除算法通过两个阶段来进行垃圾回收。
首先,从根对象出发,标记所有可达对象。
然后,在第二阶段,系统将遍历所有对象,并清除未标记的对象。
标记清除算法相较于引用计数算法,能够解决循环引用的问题。
它利用可达性分析来确定对象是否仍然被引用,从而决定是否回收。
然而,标记清除算法的不足是在执行清除操作时,会产生内存碎片。
这些碎片可能会导致大量的内存分配时间,从而影响程序的性能。
3.复制收集:复制收集算法是一种高效的垃圾回收算法。
它将内存分为两个部分:From空间和To空间。
在垃圾回收过程中,所有存活的对象将被复制到To空间中,而垃圾对象则将被回收。
复制收集算法能够高效地回收垃圾对象,并解决内存碎片问题。
然而,复制收集算法的缺点是它需要额外的内存空间来完成复制操作,并且在复制过程中,需要更新所有指向存活对象的引用。
4.标记整理:标记整理算法是标记清除算法的改进版。
它首先进行标记操作,然后在清除操作之前,将所有存活的对象向一端移动,以解决内存碎片问题。
标记整理算法在性能方面优于标记清除算法,因为它能够完全避免内存碎片。
然而,与标记清除算法一样,标记整理算法也需要执行两个阶段的操作,其中标记阶段可能会占用较长的时间。
JVM的四种GC算法
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JVM的四种GC算法JVM(Java Virtual Machine)是一种用于执行Java字节码的虚拟机,它负责管理和运行Java应用程序。
在JVM中,垃圾回收(Garbage Collection,GC)是一项重要的功能,用于自动回收不再使用的内存对象,以避免内存泄漏和垃圾堆积。
JVM提供了多种GC算法,每种算法都有其独特的优缺点,适用于不同的场景和需求。
下面将介绍JVM的四种主要的GC算法。
1. 标记-清除算法(Mark-Sweep Algorithm):标记-清除算法是最基本的GC算法,它分为两个阶段。
首先,标记阶段会从根对象开始,标记所有被引用的对象。
然后,在清除阶段,未被标记的对象将被回收,回收的内存空间将被添加到可用的内存池中。
虽然这种算法能够回收没有引用的对象,但它有两个主要的问题:1)标记和清除过程需要暂停应用程序的执行,导致系统的停顿时间较长;2)清除后的内存空间可能会产生碎片,使得分配大对象变得困难。
2. 复制算法(Copying Algorithm):复制算法是基于将可用内存空间划分为两个相等的区域的思想。
在垃圾回收过程中,将存活的对象从一个区域复制到另一个区域,然后清空原来的区域。
这样做的好处是避免了内存碎片的问题,但同时也会浪费一半的内存空间。
所以,复制算法通常用于应用程序使用的内存空间较小的情况下。
标记-压缩算法是一种改进的标记-清除算法,它在清除阶段除了回收未被标记的对象外,还会将存活的对象压缩到内存的一端。
这样做的好处是可以解决标记-清除算法产生的内存碎片问题。
然而,与标记-清除算法类似,这种算法也会导致系统停顿时间较长。
4. 分代算法(Generational Algorithm):分代算法是一种基于对象存活时间不同的假设的算法。
根据经验观察,大部分对象在内存中的生命周期很短,而只有少部分对象会长时间存在。
基于这个观察,分代算法将内存分为多个代,通常是年轻代和老年代。
fullgc解决方案
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fullgc解决方案
《Full GC解决方案》
在Java应用程序中,Full GC(Full Garbage Collection)是一种垃圾回收机制,在这种情况下,整个堆内存都会被扫描和清理,这会导致应用程序暂停并且性能下降。
由于Full GC会对应用程序的性能产生负面影响,因此需要采取一些解决方案来减轻其影响并提高应用程序的性能。
以下是一些解决Full GC问题的方法:
1. 调整堆内存大小:通过调整堆内存大小来减少Full GC的频率。
如果堆内存过小,可能会导致频繁的Full GC,而堆内存过大则可能会导致较长的停顿时间。
因此,需要根据应用程序的内存需求和性能要求来合理调整堆内存大小。
2. 优化代码:优化代码可以减少对象的创建和销毁,从而减少垃圾回收的工作量。
例如,可以通过重用对象、使用对象池和避免创建不必要的对象来减少垃圾回收的压力。
3. 减少对象的生命周期:通过减少对象的生命周期来降低Full GC的频率。
例如,可以通过及时释放不再使用的对象来减少内存占用,从而减少Full GC的压力。
4. 使用并发垃圾回收器:并发垃圾回收器可以在应用程序运行的同时进行垃圾回收,从而减少Full GC对应用程序性能的影响。
通过使用并发垃圾回收器,可以将垃圾回收的工作与应用程序的运行并行进行,从而减轻Full GC对应用程序的影响。
通过以上一些方法可以有效地解决Full GC的问题,提高应用程序的性能。
当然,在实际应用中,需要根据具体情况来选择合适的解决方案来减轻Full GC的影响。
Java8的GC垃圾回收
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Java8的GC垃圾回收Java垃圾回收概况Java GC(Garbage Collection,垃圾回收)机制,是Java与C++/C的主要区别之⼀,作为Java开发者,⼀般不需要专门编写内存回收和垃圾清理代码,对内存泄露和溢出的问题,也不需要像C程序员那样战战兢兢。
这是因为在Java虚拟机中,存在⾃动内存管理和垃圾清扫机制。
概括地说,该机制对JVM中的内存进⾏标记,并确定哪些内存需要回收,根据⼀定的回收策略,⾃动的回收内存,永不停息的保证JVM 中的内存空间,防⽌出现内存泄露和溢出问题。
关于JVM,需要说明⼀下的是,⽬前使⽤最多的Sun公司的JDK中,⾃从1999年的JDK1.2开始直⾄现在仍在⼴泛使⽤的JDK6,其中默认的虚拟机都是HotSpot。
2009年,Oracle收购Sun,加上之前收购的EBA公司,Oracle拥有3⼤虚拟机中的两个:JRockit和HotSpot,Oracle也表明了想要整合两⼤虚拟机的意图,但是⽬前在新发布的JDK8中,默认的虚拟机仍然是HotSpot,因此本⽂中默认介绍的虚拟机都是HotSpot,相关机制也主要是指HotSpot的GC机制。
Java GC机制主要完成3件事:确定哪些内存需要回收确定什么时候需要执⾏GC如何执⾏GC经过这么长时间的发展,Java GC机制已经⽇臻完善,⼏乎可以⾃动的为我们做绝⼤多数的事情。
然⽽,如果我们从事较⼤型的应⽤软件开发,曾经出现过内存优化的需求,就必定要研究Java GC机制。
学习Java GC机制,可以帮助我们在⽇常⼯作中排查各种内存溢出或泄露问题,解决性能瓶颈,达到更⾼的并发量,写出更⾼效的程序。
我们将从4个⽅⾯学习Java GC机制,1,内存是如何分配的;2,如何保证内存不被错误回收(即:哪些内存需要回收);3,在什么情况下执⾏GC以及执⾏GC的⽅式;4,如何监控和优化GC机制。
内存是如何分配的这⾥所说的内存分配,主要指的是在堆上的分配,⼀般的,对象的内存分配都是在堆上进⾏,但现代技术也⽀持将对象拆成标量类型(标量类型即原⼦类型,表⽰单个值,可以是基本类型或String等),然后在栈上分配,在栈上分配的很少见,我们这⾥不考虑,接下来我们⼀起来了解下内存分区,对我们后⾯学习的有所帮助。
gc监控指标 -回复
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gc监控指标-回复GC(Garbage Collection)是指垃圾回收,是一种自动内存管理机制,用于检测和回收不再使用的内存。
在Java应用程序中,垃圾收集器是负责管理堆内存中对象的分配和释放的,以确保应用程序有效地使用内存资源。
GC监控指标是用于监视和分析GC行为的一系列度量指标,可以帮助我们了解垃圾收集器的性能表现、内存使用情况和应用程序的健康状况。
以下是一些常见的GC监控指标和它们的解释:1. 垃圾收集时间(GC Time):垃圾收集器在执行垃圾回收时花费的时间。
高垃圾收集时间可能会导致应用程序的停顿时间增加,降低应用程序的响应性能。
2. 垃圾收集器执行次数(GC Count):记录垃圾收集器执行垃圾回收的次数。
高垃圾收集器执行次数可能意味着堆内存的使用情况不佳,或者可能存在内存泄漏的问题。
3. 垃圾收集器执行耗时(GC Latency):衡量垃圾收集器执行垃圾回收所花费的时间。
高垃圾收集器执行耗时可能会导致应用程序的停顿时间增加,影响应用程序的性能。
4. 垃圾回收器堆内存使用量(Heap Usage):记录堆内存的使用情况,包括堆内存的总容量、已使用容量和剩余容量。
高垃圾回收器堆内存使用量可能意味着内存使用不均衡,或者可能存在内存泄漏的问题。
5. 内存分配速率(Allocation Rate):记录在单位时间内分配的新对象的数量。
高内存分配速率可能会导致频繁的垃圾回收,增加垃圾收集器的负担。
6. 晋升对象数量(Promotion Count):记录从新生代到老年代晋升的对象数量。
过多的晋升对象可能会导致老年代的内存使用过于频繁,增加垃圾收集器的工作量。
7. 年轻代回收频率(Young Generation Collection Frequency):记录年轻代(包括Eden区和Survivor区)垃圾回收的频率。
过于频繁的年轻代回收可能会对应用程序的性能产生负面影响。
8. 老年代回收频率(Old Generation Collection Frequency):记录老年代垃圾回收的频率。
Java垃圾回收机制
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垃圾收集GC(Garbage Collection)是Java语言的核心技术之一,之前我们曾专门探讨过Java 7新增的垃圾回收器G1的新特性,但在JVM的内部运行机制上看,Java的垃圾回收原理与机制并未改变。
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。
引用计数收集器引用计数是垃圾收集器中的早期策略。
在这种方法中,堆中每个对象(不是引用)都有一个引用计数。
当一个对象被创建时,且将该对象分配给一个变量,该变量计数设置为1。
当任何其它变量被赋值为这个对象的引用时,计数加1(a = b,则b引用的对象+1),但当一个对象的某个引用超过了生命周期或者被设置为一个新值时,对象的引用计数减1。
任何引用计数为0的对象可以被当作垃圾收集。
当一个对象被垃圾收集时,它引用的任何对象计数减1。
优点:引用计数收集器可以很快的执行,交织在程序运行中。
对程序不被长时间打断的实时环境比较有利。
缺点:无法检测出循环引用。
如父对象有一个对子对象的引用,子对象反过来引用父对象。
这样,他们的引用计数永远不可能为0.跟踪收集器早期的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。
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。
java gc 触发阈值
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java gc 触发阈值Java的垃圾回收(GC)是自动管理内存的一种机制,它可以在程序运行过程中自动回收不再使用的对象,释放内存资源。
垃圾回收的触发阈值是指当堆中的对象数量达到一定阈值时,GC 会被触发执行。
在Java中,有两种主要的垃圾回收算法:标记-清除算法和复制算法。
具体的触发阈值取决于不同的垃圾回收器和配置参数,主要有以下几种常见的情况:1. Minor GC触发阈值(Young Generation GC Threshold):当年轻代堆空间满时,会触发Minor GC。
年轻代一般分为Eden 区、Survivor区From和Survivor区To。
当Eden区满时,触发Minor GC。
这个阈值可以通过设置-Xmn参数来调整。
2. Full GC触发阈值(Old Generation GC Threshold):当老年代堆空间满时,会触发Full GC。
老年代主要存放生命周期较长的对象。
Full GC通常会涉及到整个堆空间的回收,比Minor GC更耗时。
Full GC的触发阈值可以通过设置-Xmx参数来调整。
3. PermGen GC触发阈值(永久代GC阈值):在Java 8及之前的版本中,PermGen用于存放类信息等元数据。
当PermGen 空间满时,会触发PermGen GC。
可以通过设置-XX:MaxPermSize 参数来调整。
需要注意的是,从Java 8开始,永久代(PermGen)被元空间(Metaspace)所取代,因此PermGen GC阈值不再适用于Java 8及之后的版本。
以上只是一些常见的垃圾回收触发阈值情况,具体的阈值和触发条件还可能受到垃圾回收器的选择、堆大小设置以及其他运行时参数的影响。
对于更详细的配置和调优建议,可以根据具体的应用场景进行分析和实验。
g1gc调优参数
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g1gc调优参数G1GC(Garbage-First Garbage Collector)是一种用于Java虚拟机的垃圾回收器,它的目标是在有限的时间内实现高吞吐量和低延迟。
下面是一些常用的G1GC调优参数:1. -XX:+UseG1GC:启用G1GC垃圾回收器。
2. -XX:MaxGCPauseMillis=<n>:设置期望的最大垃圾回收停顿时间(毫秒)。
默认值是200毫秒。
3. -XX:G1HeapRegionSize=<n>:设置堆区域的大小。
默认值是堆的1/2000。
较小的区域大小可以提高垃圾回收的吞吐量,但会增加垃圾回收的开销。
4. -XX:ConcGCThreads=<n>:设置并发垃圾回收线程的数量。
默认值是处理器核心数的1/4。
5. -XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=<n>:设置触发并发垃圾回收的堆占用率百分比。
默认值是45%。
6. -XX:G1ReservePercent=<n>:设置作为保留空间的堆大小百分比。
默认值是10%。
7. -XX:MaxTenuringThreshold=<n>:设置对象经过多少次垃圾回收后进入老年代。
默认值是15。
8. -XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent=<n>:设置混合垃圾回收周期中存活对象的阈值百分比。
默认值是85%。
9. -XX:G1MixedGCCountTarget=<n>:设置混合垃圾回收周期的目标回收次数。
默认值是8。
10. -XX:G1HeapWastePercent=<n>:设置堆中可浪费的最大空间百分比。
默认值是5%。
这些参数可以根据具体的应用场景和系统配置进行调整。
一般来说,可以通过监控应用程序的垃圾回收性能和内存使用情况,逐步调整参数值,以达到最佳的性能和吞吐量。
java触发gc方法

java触发gc方法Java中的垃圾回收(Garbage Collection,GC)是一种自动内存管理机制,用于回收不再使用的对象以释放内存空间。
在大多数情况下,Java虚拟机(JVM)会自动触发垃圾回收,但是也可以通过代码显式地调用GC方法来触发垃圾回收。
在Java中,可以通过System类的gc(方法来手动触发垃圾回收。
这个方法实际上只是一个建议,JVM可以选择是否执行垃圾回收。
当调用gc(方法时,JVM会启动垃圾回收器来回收不再使用的对象。
垃圾回收的过程可以分为以下几个步骤:1.标记:垃圾回收器首先会通过根节点(如栈、静态变量等)开始遍历对象图,并标记所有可达对象。
可达对象是指那些仍然可以通过引用链访问到的对象。
2.清除:在标记完成后,垃圾回收器会检查堆中的所有对象,清除所有未被标记的对象。
这些未被标记的对象将被认定为垃圾,将被回收。
3.压缩:经过清除后,堆中的所有可达对象可能会出现空洞。
在压缩阶段,垃圾回收器会对内存空间进行压缩,使得所有可达对象连续存放,以便更好地利用内存空间。
4.释放:在压缩完成后,垃圾回收器会释放那些不再使用的内存空间,使其可以被重新分配给新的对象。
明确了垃圾回收的基本过程后,接下来我们来探讨何时需要显式调用GC方法。
1.资源释放:当需要立即释放一些占用大量内存资源的对象时,可以在其使用完毕后手动调用GC方法。
这样可以更快地回收这些对象所占用的内存空间,防止内存占用过高。
2.性能优化:有些情况下,垃圾回收可能会对程序的性能产生一定的影响。
当程序暂时不需要占用大量内存时,可以适时调用GC方法来减少垃圾回收的频率,从而提高程序的性能。
3.内存泄漏检测:当怀疑程序存在内存泄漏时,可以在特定的代码段中调用GC方法,并观察内存使用情况。
如果调用GC方法后内存使用量未减少或反而增加,可以推测存在内存泄漏的问题。
需要注意的是,显式调用GC方法并不一定会立即触发垃圾回收,也不能保证一定能释放特定的内存空间。
GC的使用操作和注意事项

GC的使用操作和注意事项GC(垃圾回收)是一种自动管理内存的机制,它能够自动识别和回收不再使用的内存资源,确保程序的内存使用效率和稳定性。
下面将介绍GC的使用操作和注意事项。
一、GC的使用操作1.合理设置堆内存大小GC操作的核心是对堆内存的管理,因此需要合理设置堆内存的大小。
一般来说,可以根据程序的内存需求和硬件资源情况来设定。
如果堆内存设置过小,可能导致频繁的GC操作以及OutOfMemoryError(内存溢出)异常;如果设置过大,则会占用较多的系统资源。
因此,可以通过调整-Xms(堆内存初始值)和-Xmx(堆内存最大值)参数来进行配置。
2.选择合适的GC算法Java提供了多种GC算法,如Serial、Parallel、CMS、G1等。
选择合适的GC算法可以根据应用程序的特点和需求来决定。
例如,对于单线程应用,可以选择Serial算法,对于多核环境和大内存应用,可以选择Parallel算法,对于对性能和响应时间有要求的应用,可以选择CMS或G1算法。
3.监控和分析GC情况及时监控和分析GC情况是GC的重要操作,可以通过工具如JConsole、VisualVM等进行监控和分析。
通过观察GC日志、堆内存使用情况、垃圾回收时间等信息,可以了解GC的频率和性能,从而进行性能优化和调优。
4.避免程序中的内存泄漏内存泄漏是指程序中无法回收的内存资源,导致内存使用越来越大。
为了避免内存泄漏,需要在编写代码时注意关闭资源、释放内存等操作。
同时可以通过工具如内存分析器来检测和定位内存泄漏的位置。
二、GC的注意事项1.避免频繁创建大量临时对象频繁创建临时对象会增加GC的压力,降低程序的性能。
可以通过对象池、重用对象、使用StringBuilder等方式来减少临时对象的创建。
2.优化大对象和数组的使用大对象和数组的内存占用较高,对GC造成的压力也较大。
可以通过分块存储、减少对象字段等方式来优化大对象的内存使用。
对于大数组,可以考虑使用更适合的数据结构,如ArrayList或HashMap等。
gc常用参数
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gc常用参数GC(垃圾回收)是指自动管理内存的过程,它会自动找出无用的内存对象并释放掉,使得程序不会占用过多的内存空间。
在Java等语言中,GC是由虚拟机自行实现的,但是我们可以通过一些参数来调整GC的效果。
1. -Xms:设置虚拟机初始内存大小,即Java程序启动时分配的内存大小。
默认值为物理内存的1/64。
2. -Xmx:设置虚拟机最大内存大小,即Java程序所允许的最大内存大小。
默认值为物理内存的1/4。
3. -Xmn:设置年轻代内存大小,即将内存分为年轻代和老年代两部分,年轻代用于存放新生对象,老年代用于存放长生命周期的对象。
默认值为-Xmx的1/3。
4. -XX:+UseParallelGC:使用并行GC,即在多个CPU上并行回收垃圾。
5. -XX:+UseConcMarkSweepGC:使用CMS GC,即在不停止程序的情况下进行垃圾回收。
6. -XX:+UseG1GC:使用G1 GC,即将内存分成多个区域,每个区域独立进行垃圾回收。
7. -XX:SurvivorRatio:设置年轻代中Eden区域和Survivor区域的比例。
默认值为8,即Eden:S0:S1=8:1:1。
8. -XX:MaxTenuringThreshold:设置对象在年轻代中存活的最大年龄,超过该年龄的对象会被晋升到老年代。
默认值为15。
9. -XX:+UseAdaptiveSizePolicy:启用自适应内存分配策略,即根据应用程序的需求自动调整内存分配。
10. -XX:+PrintGCDetails:打印GC详细信息,包括每次GC的时间、回收的内存大小、GC的原因等。
以上是常见的GC参数,根据实际情况可以进行调整以达到更好的性能表现。
Java的垃圾回收机制:强制回收System.gc()Runtime.getTime().gc()
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Java的垃圾回收机制:强制回收System.gc()Runtime.getTime().gc()垃圾回收当引⽤类型的实体,如对象、数组等不再被任何变量引⽤的时候。
这块占⽤的内存就成为了垃圾。
JVM会根据⾃⼰的策略决定是回收内存注意:1. 垃圾回收只回收内存中的对象,⽆法回收物理资源(数据库连接,⽹络IO等)2. 程序⽆法精确的控制台垃圾回收的运⾏,垃圾回收汇总任何时候进⾏,系统⾃动。
3. 在垃圾回收机制回收任何对象之前总会调⽤他的finalize()⽅法。
对象在内存中的三种状态:1. 可达状态:对象有变量再引⽤。
2. 可恢复状态:如果⼀个对象没有任何变量引⽤它,但是调⽤了finalize()后⼜有新的变量引⽤了对象,中间的状态为“可恢复状态”。
3. 不可达状态:对象没有变量引⽤,并且重新调⽤了finalize()⽅法后,还没有变成可达状态,就变为不可达状态,系统开始回收资源。
强制垃圾回收System.gc() Runtime.getRuntime.gc()package com.zmd.study.rubbish;import ;/*** @ClassName RubbishTest* @projectName: object1* @author: Zhangmingda* @description:测试⼲预垃圾回收* date: 2021/4/6.*/public class RubbishTest {private String name;//构造⽅法public RubbishTest(String name) { = name;}//重写finalize增加输出便于观察是否⾃动回收了对象@Overrideprotected void finalize() throws Throwable {System.out.println(name + "要被回收了");super.finalize();}//测试创建多个对象,看垃圾有没有⾃动回收public static void main(String[] args) {for(int i=0;i<1000; i++) {new RubbishTest("name" + i);System.out.println("循环打印" + "name" + i);//强制垃圾回收,当没有变量引⽤上⾯new出来的对象,就会调⽤finalize()⽅法回收内存System.gc();//Runtime.getRuntime().gc();} } }。
java gc日志解析
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java gc日志解析Java GC(垃圾回收)日志是在Java应用程序运行过程中生成的一种记录垃圾回收过程的日志。
通过分析这些日志,我们可以了解垃圾回收器的行为和性能,从而优化程序的内存使用和性能表现。
本文将介绍如何解析Java GC日志,并提供一些常见的解析技巧和注意事项。
一、什么是Java GC日志GC日志是Java虚拟机在进行垃圾回收时输出的日志信息。
它包含了垃圾回收的详细过程和相关指标,如垃圾回收器的类型、停顿时间、回收的内存大小等。
通过分析GC日志,我们可以了解垃圾回收器的工作情况,以及应用程序的内存使用情况。
二、GC日志的格式和内容GC日志的格式通常是一行一条记录,记录了垃圾回收器的行为和性能指标。
每条记录包含了以下信息:1. 时间戳:记录该条日志的时间戳,可以用来计算垃圾回收的时间间隔。
2. GC类型:表示进行的是哪种类型的垃圾回收,如Young GC(年轻代回收)和Full GC(全局回收)。
3. GC原因:表示进行垃圾回收的原因,如系统自动触发的垃圾回收、调用System.gc()方法触发的垃圾回收,或者是应用程序手动触发的垃圾回收。
4. 停顿时间:表示进行垃圾回收时应用程序的停顿时间,即垃圾回收过程中应用程序暂停运行的时间。
5. 垃圾回收器:表示使用的是哪种垃圾回收器,如Serial、Parallel、CMS、G1等。
6. 内存变化:表示垃圾回收前后堆内存的变化情况,包括堆的大小、使用量、垃圾回收释放的内存等。
7. 其他指标:还可能包含一些其他的指标,如垃圾回收的次数、垃圾回收的耗时等。
三、解析GC日志的方法解析GC日志可以使用一些工具和脚本,也可以手动编写代码来实现。
下面介绍一些常见的解析方法。
1. 使用GC日志分析工具可以使用一些专门的GC日志分析工具,如GCEasy、GCViewer等。
这些工具可以自动解析GC日志,并以图表的形式展示垃圾回收的过程和指标。
使用这些工具可以更直观地了解垃圾回收的情况,快速找出性能瓶颈。
Java垃圾回收策略
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Java垃圾回收策略随着软件开发的不断发展,内存管理一直被认为是一个重要的议题。
在传统的编程语言中,程序员需要手动管理内存,这给开发者带来了很大的负担。
为了解决这个问题,Java引入了垃圾回收机制,使得程序员不需要关心内存的分配和释放,大大简化了程序的开发。
Java的垃圾回收机制是基于自动垃圾回收器(Garbage Collector, GC)实现的。
自动垃圾回收器会周期性地检查程序中的对象,标记出不再被使用的对象,并释放它们占用的内存空间。
这样,开发人员就不需要手动释放内存,大大降低了内存管理的复杂度。
在Java中,垃圾回收策略主要分为四种类型:标记-清除、复制、标记-整理和分代回收。
不同的策略适用于不同的场景,下面将逐一介绍这四种策略。
1. 标记-清除(Mark-Sweep)标记-清除是最基本的垃圾回收算法之一。
它通过标记不再使用的对象,并在标记完成后,清除这些对象所占用的内存空间。
标记-清除算法的缺点是会产生内存碎片,这可能会导致内存分配时出现不连续的空间,影响程序的性能。
2. 复制(Copying)复制算法是将内存分为两个相等的部分,每次只使用其中一部分。
当一部分的内存空间用完后,将还存活的对象复制到另一部分,然后清除已使用的那部分。
复制算法的优点是不会产生内存碎片,但是也会导致内存利用率降低。
3. 标记-整理(Mark-Compact)标记-整理算法在标记-清除算法的基础上做了改进。
它通过标记不再使用的对象,并将存活的对象向一端移动,然后清理整理出连续的内存空间。
标记-整理算法解决了标记-清除算法的内存碎片问题,但仍然可能导致内存利用率较低。
4. 分代回收(Generational)分代回收算法是基于一种观察:大部分对象在创建后很快就变得不可达。
基于这个观察,分代回收算法将内存分为多个代(Generation),并根据对象的年龄将其放置在不同的代中。
这样,在垃圾回收时,只需要对某一代的对象进行回收,提高了回收效率。
jdk8 gc useparallelgc 原理
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jdk8 gc useparallelgc 原理JDK8 GC UseParallelGC 原理简介JDK8(Java Development Kit 8)是Java语言的一个版本,其中的GC(Garbage Collector)是垃圾回收器的简称,用于在Java程序运行时自动回收不再使用的内存空间。
UseParallelGC是JDK8中的一个GC算法,其原理如下所述。
GC算法GC算法负责自动回收垃圾对象,以释放内存空间。
在JDK8中,有多种GC算法可供选择,其中之一就是UseParallelGC。
UseParallelGC原理UseParallelGC是一种并行垃圾回收算法,它是基于标记-复制(Mark-Sweep-Compact)算法的改进版本。
其原理如下:1.标记阶段:首先,UseParallelGC会暂停程序的执行,标记所有存活的对象。
2.复制阶段:标记完成后,UseParallelGC会将存活对象复制到一块新的内存空间中,同时把未标记的对象视为垃圾,并且将它们回收。
3.压缩阶段:复制阶段完成后,UseParallelGC会将存活对象按顺序紧凑排列,以便在分配内存时能够更容易地找到连续的空闲内存块。
4.继续执行:完成垃圾回收后,UseParallelGC会恢复程序的执行。
优点UseParallelGC具有以下优点:•并行处理:UseParallelGC能够利用多个线程来并行执行垃圾回收,从而提高垃圾回收的效率。
•压缩内存:UseParallelGC会将存活对象按顺序紧凑排列,提高内存的利用率并减少内存碎片。
•适用于多核处理器:UseParallelGC适用于具有多个处理器核心的系统,能够充分利用系统资源。
缺点然而,UseParallelGC也存在一些缺点:•停顿时间较长:由于UseParallelGC会暂停程序的执行进行垃圾回收,因此在大型应用程序中,会出现较长的停顿时间,可能导致系统的延迟。
full gc原理
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Full GC(Full Garbage Collection)是指对整个Java 堆进行垃圾回收的过程。
在进行Full GC时,会对整个堆内存进行扫描,包括新生代和老年代,以找出所有不再被引用的对象,并将其回收释放内存。
Full GC的触发条件通常有以下几种情况:
1. 当新生代无法容纳新创建的对象时,会触发一次Full GC。
这种情况通常发生在大量对象被创建并且无法在新生代中存放时。
2. 当老年代空间不足时,会触发一次Full GC。
这种情况通常发生在大对象被创建并且无法在老年代中找到足够的连续空间来存放时。
3. 当调用System.gc()方法时,会触发一次Full GC。
虽然调用System.gc()方法只是建议垃圾回收器执行垃圾回收,但在某些情况下,垃圾回收器可能会选择执行Full GC。
Full GC的执行过程通常包括以下几个步骤:
1. 标记阶段(Marking):垃圾回收器会从根对象开始,遍历整个对象图,标记所有仍然被引用的对象。
2. 清除阶段(Sweeping):垃圾回收器会清除所有未被标记的对象,并将它们的内存空间释放出来。
3. 压缩阶段(Compacting):在清除阶段之后,堆内存中会出现大量的内存碎片。
为了提高内存的利用率,垃圾回收器会对堆内存进行压缩,将存活的对象移动到一起,以便在后续的分配过程中能够找到连续的内存空间。
Full GC的执行过程通常会导致较长的停顿时间,因为它需要扫描整个堆内存,并且可能需要进行大量的对象移动和内存压缩操作。
因此,在设计和优化应用程序时,需要尽量减少Full GC的频率和影响,以提高应用程序的性能和响应速度。
JVM系列(一):垃圾回收之MinorGC,MajorGC和FullGC的区别
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JVM系列(⼀):垃圾回收之MinorGC,MajorGC和FullGC的区别1.GC的分类 JVM在进⾏GC时,可能针对三个区域进⾏垃圾回收分别是新⽣代、⽼年代、⽅法区,⼤部分时候回收的都是新⽣代。
GC类型主要有以下四种类型。
新⽣代收集(Minor GC/Young GC):只针对新⽣代的垃圾收集。
具体点的是Eden区满时触发GC。
Survivor满不会触发Minor GC 。
⽼年代收集(Major GC/Old GC):只针对⽼年代的垃圾收集。
⽬前,只有CMS收集器会有单独收集⽼年代的⾏为。
混合收集(Mixed GC):指⽬标是收集整个新⽣代以及部分⽼年代的垃圾收集。
⽬前只有G1收集器会有这种⾏为。
整堆收集(Full GC):收集整个Java堆和⽅法区的垃圾收集。
2.1MinorGC 当年轻代(Eden区)满时就会触发 Minor GC,这⾥的年轻代满指的是 Eden区满。
Survivor 满不会触发 Minor GC 。
对于⼤部分应⽤程序,Minor GC 操作时应⽤程序停顿导致的延迟都是可以忽略不计的。
⼤部分 Eden 区中的对象都能被认为是垃圾,永远也不会被复制到Survivor 区或者⽼年代空间。
如果正好相反,Eden 区⼤部分新⽣对象不符合 GC 条件,Minor GC 执⾏时暂停的时间将会长很多。
2.2MajorGC 当⽼年代满时会触发MajorGC,只有CMS收集器会有单独收集⽼年代的⾏为,其他收集器均⽆此⾏为。
⽽针对新⽣代的MinorGC,各个收集器均⽀持。
总之,单独发⽣收集⾏为的只有新⽣代,除了CMS收集器,都不⽀持单独回收⽼年代。
2.3FullGC FullGC是针对新⽣代,⽼年代和⽅法区(元空间)的垃圾收集。
FullGC产⽣的条件:(1)调⽤System.gc时,系统建议执⾏Full GC,但是不⼀定会执⾏。
(2)⽼年代空间不⾜。
(3)⽅法区空间不⾜,类卸载(类卸载三个条件)。
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When
◦ When application can’t allocate the memory for new objects
How
◦ It will use the algorithm to collection the garbage in the Heap and Method area ◦ Garbage is the object or class that no longer referenced
When a new thread is launched, the Java Virtual Machine creates a new Java stack for the thread All the data on the Java stack is private to that thread, can’t be accessed by other thread
Soft references
◦ Only get collected if the JVM absolutely needs the memory. This makes them excellent for implementing object cache's. ◦ Employee emp = new Employee(); ◦ SoftReference<Employee> softRef = new SoftReference<employee>(emp);
Sun HotSpot Bea JRockit IBM J9
◦ A runtime instance.
JVM & JRE & JDK
◦ JVM: Translates Java byte codes and executes them as
native code on the client machine. ◦ JRE: includes JVM and runtime libraries
Memory for the new class instance One heap for one JVM instance, all threads share it Main area for GC Possible Error: ng.OutOfMemoryError: Java heap space
ห้องสมุดไป่ตู้
When an object is first created and a reference to it is assigned to a variable, the objectí reference count is set to s one When any other variable is assigned a reference to that object, the object's count is incremented. When a reference to an object goes out of scope or is assigned a new value, the object's count is decremented Any object with a reference count of zero can be garbage collected. Advantage ◦ Effective Disadvantage ◦ Does not detect cycles
◦ operand stack ◦ frame data
data to support constant pool resolution normal method return, exception dispatch
Each thread of a running program has its own pc register
Combine two strategies commonly used by mark and sweep collectors are compacting and copying.
In the Young generation Most objects created by most programs have very short lives. It is good to use copying collectors. In the Tenured generation/Permanent Generation Most programs create some objects/class that have very long lifetimes. It is good to use Mark-Compact Collectors or mark and sweep Collectors
Phantom references
◦ Can be collected whenever the collector likes
Young generation Tenured generation (or old generation)
Most objects are allocated here and most objects die here. Includes eden and two smaller survivor spaces Objects that have survived some number of minor collections are moved to this generation from young generation. Some large objects may be allocated directly in old generation. It holds data needed by the virtual machine to describe objects that do not have an equivalence at the Java language level. For example objects describing classes and methods. It’s separate heap space that is not garbage collected (ergo the permanent).
stack frame:
◦ local variables
primitive types and a reference type Size would be 1 word or 2 words(long, double) Word will be 4 byte in 32-bit machine, 8 byte in 64-bit
Generational Collectors Incremental Collectors
Divide by concurrency
Serial Collector Parallel Collector Concurrent Mark-Sweep (CMS) Collector
Divide the memory to 2 area, use one of them every time Once the memory is full, the collector will move all live objects to a new area Advantage ◦ Does not have Memory Fragmentation Disadvantage ◦ The space only use 50%
◦ JDK: Includes JRE and development tools: like javac etc.
Memory for the class type information, like Constant pool, Field information ,Method information , class (static) variables etc All threads share the same method area
Strong references
◦ Most ubiquitous form of reference ◦ Any object with an active strong reference to it, will never be garbage collected ◦ Like Employee emp = new Employee();
Trace out the graph of object references starting with the root nodes Objects that are encountered during the trace are marked in some way Unmarked objects are known to be unreachable and can be garbage collected. Disadvantage Will generate Memory Fragmentation
As a thread executes a Java method, the pc register contains the address of the current instruction being executed by the thread
What
◦ GC attempts to reclaim garbage, or memory occupied by objects that are no longer in use by the program