一.垃圾收集器与内存分配策略

1.概述

（1）Java内存运行时区域的各个部分：程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈3个区域随线程而生，随线程而灭；

（2）栈中的栈帧随着方法的进入和退出而有条不紊地执行着出栈和入栈操作。

因此这几个区域的内存分配和回收都具备确定性。而Java堆和方法区则不同，一个接口中的多个实现类需要的内存可能不一样，一个方法中的多个分支需要的内存也可能不一样，我们只有程序处于运行期间时才能知道会创建哪些对象，这部分的内存的分配和回收都是动态的。

2.判断对象是否死亡

引用计数算法：给对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用过它时，计数器值就加1；当引用失效时，计数器就减1,；任何时刻计数器为0的对象就是不可能再被使用的。引用计数算法有缺陷，虚拟机并不是通过引用计数算法来判断对象是否存活的。

可达性分析算法：从“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索走过的路径称为引用链，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连，则证明此对象是不可用的。

可作为GC Roots的对象：

（1）虚拟机栈中引用的对象。

（2）方法区中类静态属性引用的对象。

（3）方法区中常量引用的对象。

（4）本地方法栈中JNI引用的对象。

大致理解为：以上4类对象，作为GC Roots的开端。栈中跟方法区中还有引用就不会回收。

3.引用

判断对象是否存活都与“引用”有关。4种引用强度依次逐渐减弱：

（1）强引用

类似“Object object = new Object（）”这类的引用，就被称为强引用，垃圾收集器永远不会回收掉被引用的对象。

（2）软引用

软引用用来描述一些还有用但并非必需的对象，在系统将要发生内存溢出异常之前，将会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收。如果这次回收还没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。提供了SoftReference类实现软引用。

（3）弱引用

用来描述非必需对象，被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前。提供了WeakReference类来实现弱引用。

（4）虚引用

幽灵引用或者幻影引用，为一个对象设置虚引用关联的唯一目的就是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。提供了PhantomReference类来实现虚引用。

4.对象最终的生死

即时在可达性分析算法中不可达的对象，至少要经历两次标记过程：

（1）如果对象在进行可达性分析算法后发现没有与GC Roots引用链相连的对象，则进行标记。

（2）对标记的对象进行筛选，筛选的条件就是，对象是否有必要执行finalize()方法。有必要执行这个方法还有两个条件：

     1）当对象没有覆盖finalize()方法。

     2）finallize方法已经被JVM调用过。虚拟机将这两种情况都视为“没有必要执行”。

（3）如果这个对象有必要执行finalize（）方法，将这个对象放在F-Queue队列中，并在稍后由一个虚拟机自动建立的、低优先级的finalize线程去执行它。执行的过程中，GC会对这些对象进行第二次标记，只要这些对象重新与引用链上的任何一个对象建立联系。

package com.lee.oom;
/**
 * 1.对象可以在被GC时自我拯救
 * 2.这种自救机会只有一次，因为一个对象的finalize（）方法最多只会被系统自动调用一次
 * @author Lee
 *
 */
public class FinalizeEscapeGC {
public static FinalizeEscapeGC SAVE_HOOK =null;//为null的静态常量
public void isAlive(){//判断这个对象是否存活的方法
	System.out.println("yes,i am still alive");
}
@Override
protected void finalize() throws Throwable{//重写finalize方法
	super.finalize();//主动调用finalize逃过第一次的标记
	System.out.println("finalize method executed!");//这个方法执行了！
	FinalizeEscapeGC.SAVE_HOOK=this;//等于null
}
public static void main(String[] args) throws Throwable{
	SAVE_HOOK=new FinalizeEscapeGC();
	//对象第一次成功拯救自己
	SAVE_HOOK=null;
	System.gc();
	//因为finalize方法优先级很低，暂停0.5秒来等待它。
	Thread.sleep(500);
	if(SAVE_HOOK!=null){
		 SAVE_HOOK.isAlive();
	}else{
		System.out.println("no,i am dead");
	}
	
	//第二次自救失败
	SAVE_HOOK=null;
	System.gc();
	Thread.sleep(500);
	if(SAVE_HOOK!=null){
		SAVE_HOOK.isAlive();
	}else{
		System.out.println("no,i am dead");
	}
	
}
}



运行结果：

finalize method executed!
yes,i am still alive

no,i am dead

5.回收方法区

永久代的垃圾收集主要回收两部分内容：废弃常量和无用的类。

（1）如何判断一个废弃常量

     以常量池中字面量的回收为例，假如一个字符串“abc”已经进入了常量池中，但是当前系统中没有任何一个String对象叫做“abc”的，没有任何String对象引用常量池中的“abc”常量，也没有其他地方引用了这个字面量，如果这时发生内存回收，这个“abc”常量就会被系统清理出常量池。

（2）如何判定一个无用的类

     1）Java堆中不存在该类的任何实例

     2）加载该类的ClassLoader已经被回收

     3）该类对应的java.lang.Class对象没有任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法