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stop the world

在介绍垃圾回收算法之前，我们需要先了解一个词"stop the world"，stop the world会在执行某一个垃圾回收算法的时候产生， JVM为了执行垃圾回收，会暂时java应用程序的执行，等垃圾回收完成后，再继续运行。如果你使用JMeter测试过java程序，你可能会发现在测试过程中，java程序有不规则的停顿现象，其实这就是"stop the world"，停顿的时候JVM是在做垃圾回收。所以尽可能减少stop the world的时间，就是我们优化JVM的主要目标。接下来我们看一下目前有哪些常见垃圾回收的算法。

引用计数法

引用计数法顾名思义，就是对一个对象被引用的次数进行计数，当增加一个引用计数就加1，减少一个引用计数就减1。

image

上图表示3个Teacher的引用指向堆中的Teacher对象，那么Teacher对象的引用计数就是3，以此类推Student对象的引用计数就是2。

image

上图表示Teacher对象的引用减少为2，Student对象的引用减少为0（减少的原因是该引用指向了null，例如teacher3=null）,按照引用计数算法，Student对象的内存空间将被回收掉。

引用计数算法原理非常简单，是最原始的回收算法，但是java中没有使用这种算法，原因有2。1是频繁的计数影响性能，2是它无法处理循环引用的问题。

例如Teacher对象中引用了Student对象，Student对象中又引用了

Teacher对象，这种情况下，对象将永远无法被回收。

其实最主要的原因是就是2的原因，我们来看一下2的具体案例

如上图所看到的的，大的区域是堆内存，小的空间是栈的局部变量表区域。

堆中两个对象相互引用，栈中的对象分别对应着，这个时候假如我们把引用断掉，这个时候垃圾回收机制是回收不了的，因为堆中的两块区域还相互引用着呢。

下面我们来看一下，java的spothot虚拟你采用的是不是这种机制。我们来看下面的代码

public class TestGC {

public Object instance;

private final static int _1M = 1024 * 1024; private byte[] bytesize = new byte[2*_1M]; public static void testGC() { TestGC A = new TestGC();

TestGC B = new TestGC();

A.instance = B;

B.instance = A;

1. = null;
2. = null;

System.gc();

} }

public class Test {

public static void main(String[] args) {

TestGC.testGC();

}

}

控制台打印：

[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 5407K->552K(18944K)] 5407K->552K(62976K),

0.0434520 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.04 secs]

[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 552K->0K(18944K)] [ParOldGen: 0K>517K(44032K)] 552K->517K(62976K), [Metaspace: 2661K->2661K(1056768K)],

0.0229769 secs] [Times: user=0.05 sys=0.00, real=0.02 secs] Heap

PSYoungGen total 18944K, used 164K [0x00000000eb300000,

0x00000000ec800000, 0x0000000100000000) eden space 16384K, 1% used

[0x00000000eb300000,0x00000000eb3290d0,0x00000000ec300000) from space 2560K, 0% used

[0x00000000ec300000,0x00000000ec300000,0x00000000ec580000) to space 2560K, 0% used

[0x00000000ec580000,0x00000000ec580000,0x00000000ec800000)

ParOldGen total 44032K, used 517K [0x00000000c1800000, 0x00000000c4300000,

0x00000000eb300000) object space 44032K, 1% used

[0x00000000c1800000,0x00000000c1881670,0x00000000c4300000)

Metaspace used 2668K, capacity 4486K, committed 4864K, reserved 1056768K class space used 282K, capacity 386K, committed 512K, reserved 1048576K 分析：

主要看：

[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 5407K->552K(18944K)] 5407K->552K(62976K)

堆在gc回收前大小为5407k,gc后为552k；

说明两个对象并没有因为相互持有，造成循环引用，无法释放。间接证明JVM 并未采用 reference counting算法管理内存。延伸

控制台打印GC日志

1.右键项目或文件——Debug As——Debug Configurations

2.双击Java Application——VM arguments中填写-verbose:gc——Debug。

VM arguments参数配置：

-verbose:gc (开启打印垃圾回收日志)

-Xloggc:D:testgc.log (设置垃圾回收日志打印的文件，文件名称可以自定义)

-XX:+PrintGCTimeStamps (打印垃圾回收时间信息时的时间格式)

-XX:+PrintGCDetails (打印垃圾回收详情)

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