java 不可达语句 java可达性

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mob64ca140fd7c1 2023-09-01 08:26:58

文章标签 java 不可达语句 java 算法开发语言虚引用 文章分类 Java 后端开发

在java中是通过引用来和对象进行关联的，也就是说如果要操作对象，必须通过引用来进行。通过引用计数来判断一个对象是否可以被回收。如果一个对象没有任何引用与之关联，则说明该对象基本不太可能在其他地方被使用到，那么这个对象就成为可被回收的对象了。这种方式成为引用计数法。

例：
A对象引用了B对象，给B对象的计数器+1
C对象也引用了B对象，给B对象的计数器再+1
当引用失效时，计数器-1
任何时刻计数器为0的对象就是不能再被使用的，即对象已“死”，才可以被回收。

引用计数法的特点是实现简单，而且效率较高，但是它无法解决循环引用的问题，因此
在Java中并没有采用这种方式

java 不可达语句 java可达性_java

A和B的计数器都是1，不能被回收。
Python语言采用的就是引用计数法来进行内存管理。

为了解决这个问题，在Java中采取了可达性分析法。该方法的基本思想是通过一系列的**“GC Roots”对象作为起点进行搜索，如果在“GC Roots”和一个对象之间没有可达路径，则称该对象是不可达的**，不过要注意的是被判定为不可达的对象不一定就会成为可回收对象。被判定为不可达的对象要成为可回收对象必须至少经历两次标记过程，如果在这两次标记过程中仍然没有逃脱成为可回收对象的可能性，则基本上就真的成为可回收对象了。

Java并不采用引用计数法来判断对象是否已“死”，而采用“可达性分析”来判断对象是否存活（同样采用此法的还有C#、Lisp-最早的一门采用动态内存分配的语言）。
此算法的核心思想：通过一系列称为“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 没有任何的引用链相连时(从 GC Roots 到这个对象不可达)时，证明此对象不可用。以下图为例：

java 不可达语句 java可达性_java_02

对象Object5 —Object7之间虽然彼此还有联系，但是它们到 GC Roots 是不可达的，因此它们会被判定为可回收对象。

在Java语言中，可作为GC Roots的对象包含以下几种：

虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象------方法中的变量
方法区中类静态属性引用的对象
方法区中常量引用的对象
本地方法栈中JNI(Native方法)引用的对象

那什么是引用？
在JDK1.2之前，java中引用的定义很传统。如果引用类型的数据中存储的数值代表的是另一块内存的起始地址，就称这块内存代表着一个引用。

在JDK1.2之后，Java对引用的概念做了扩充，将引用分为强引用、软引用、弱引用、虚引用。

强引用 : 强引用指的是在程序代码之中普遍存在的，类似于"Object obj = new Object()"这类的引用，只要强引用还存在，垃圾回收器永远不会回收掉被引用的对象实例。
软引用 : 软引用是用来描述一些还有用但是不是必须的对象。对于软引用关联着的对象，在系统将要发生内存溢出之前，会把这些对象列入回收范围之中进行第二次回收。如果这次回收还是没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。在JDK1.2之后，提供了SoftReference类来实现软引用。
弱引用 : 弱引用也是用来描述非必需对象的。但是它的强度要弱于软引用。被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾回收发生之前。当垃圾回收器开始进行工作时，无论当前内容是否够用，都会回收掉只被弱引用关联的对象。在JDK1.2之后提供了WeakReference类来实现弱引用。
虚引用 : 虚引用也被称为幽灵引用或者幻影引用，它是最弱的一种引用关系。一个对象是否有虚引用的存在，完全不会对其生存时间构成影响，也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用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。在JDK1.2之后，提供了PhantomReference类来实现虚引用。
即使在可达性分析中不可达的对象，也并不是“非死不可”。这时它们暂时处在“缓刑”阶段，要判断它们是否覆写了finalize()方法或者finalize()方法已经被JVM调用过了。

如果发现不可达对象覆写了finalize()方法，并且finalize()方法是第一次被调用，则该对象可以逃脱死亡，但只可以逃脱这一次，到第二次发现该对象没有被使用，但它已经调用过finalize()方法了，所以该对象被判断“已死”，进行回收。

java 不可达语句 java可达性_java 不可达语句_03