Java中的垃圾回收机制是如何工作的？如何优化Java的垃圾回收？（Java的垃圾回收器如何运作？有哪些策略可以优化Java的垃圾回收性能？）
极客侠影
2024-04-02 17:21
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Java中的垃圾回收机制
Java 垃圾回收 (GC) 是一种自动内存管理机制，可回收不再使用的对象并将其占用内存归还给系统。
垃圾回收的运作原理
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根引用扫描：GC 首先从根引用（例如全局变量、线程栈中的局部变量）开始扫描，以识别可访问的对象。
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图遍历：GC 遍历对象引用图，访问所有可访问对象。
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标记：被访问的对象被标记为“活动”或“可达”。
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清除：未被标记的（未达）对象被视为垃圾并从内存中移除。
垃圾回收策略
Java 中有几种垃圾回收策略：
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串行垃圾回收：单线程执行 GC，在 GC 期间暂停所有其他线程。优势：简单且高效，在小堆上表现良好。缺点：在大堆上会导致应用程序暂停。
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并行垃圾回收：多线程执行 GC，减少 GC 暂停时间。优势：提高并行应用程序的性能。缺点：增加开销。
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并发标记整理：应用程序继续运行时执行 GC，将 GC 和应用程序处理重叠。优势：几乎没有 GC 暂停，适用于交互式应用程序。缺点：增加开销，可能导致 GC 吞吐量降低。
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增量垃圾回收：GC 被分解为几个小步骤，在应用程序运行时不断执行。优势：最小化 GC 暂停，适用于对延迟敏感的应用程序。缺点：增加开销，可能导致 GC 吞吐量降低。
优化 Java 垃圾回收的策略
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减少对象分配：考虑使用对象池或工厂模式来重用现有对象，避免频繁分配。
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使用大对象：大对象分配在专用页面中，减少 GC 碎片。
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避免循环引用：循环引用会导致对象无法被 GC 回收，使用弱引用或软引用来处理此类情况。
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调整 GC 参数：根据应用程序的特定需求调整 GC 参数（例如，新生代大小、并行线程数）
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使用最新版本的 JVM：更新到最新版本的 JVM 可以获得性能改进和 GC 增强。
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监控 GC 性能：使用 Java Monitoring and Management Console (JMMC) 或其他工具来监控 GC 性能并确定需要改进的区域。
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