JAVA的垃圾回收機制(GC)
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什麼是垃圾回收？
JVM有專門的垃圾回收器負責Java的記憶體管理，稱為GC（Garbage Collector）。負責分配記憶體、確保被引用的物件留在記憶體、回收不再被引用的物件，自動釋放記憶體。
哪些記憶體需要回收？何時？怎麼回收？(What?When?How?)
執行時資料區的程式計數器、虛擬機器棧、本地方法棧都隨執行緒的產生而產生、消滅而消滅。每一個棧幀分配多少記憶體編譯時可知，因此這些區域不需要回收。而Java堆和方法區則不一樣：類需要的記憶體不一樣，建立哪些物件也要執行期才知道，因此這部分記憶體是動態的，需要垃圾收集器回收。在堆中，尤其新生代，一次垃圾回收可以回收70%-95%的空間，而方法區的效率遠低於此。
如何判斷物件是否存活？
最簡單的是物件新增引用計數器，為0時則物件不再存活。此方法最主要的問題無法解決物件間的迴圈引用。
因此Java虛擬機器沒有使用此方法，而是使用"可達性分析演算法"：
當一個物件到GC Roots沒有引用鏈相連的話，可以回收。
可以作為GC Roots的物件有：
虛擬機器棧中引用的物件；
方法區中類靜態屬性引用的物件；
方法區中常量引用的物件；
本地方法棧中JNI引用的物件。
垃圾回收有幾種演算法？
標記-清除演算法
先標記要回收的物件，標記完成後統一清除回收。
效率不高，並且會產生記憶體碎片。
複製演算法
將記憶體分兩塊，當一塊用完了，就把存活的物件拷貝到另一塊中，用完的那塊一次清理掉。
最典型的應用是對新生代的回收，新生代的物件98%都是“朝生夕死”的，商業虛擬機器都採用這種方法回收新生代。新生代的記憶體分為一個Eden區和兩個Survivor區（比例是8:1:1)。回收時，將Eden和Survivor區存活的物件複製到另一個Survivor區中，然後清理掉Eden區和Survivor區。前面說過，新生代的存活時間短，所以當垃圾回收時，可以回收掉90%的記憶體，存活的物件放入10%的Survivor中，所以比例8:1:1可以滿足要求。
如果Survivor區中不夠存放，那麼需要依賴其他記憶體(老年代)進行分配擔保，進入老年代。
標記-整理演算法
複製演算法不適用於老年代，老年代使用“標記-整理演算法”。整理階段會將存活的物件向一端移動，已防止記憶體碎片
介紹垃圾收集器？
垃圾收集器是記憶體回收的具體實現。
Serial GC
最古老的單執行緒垃圾收集器，必須暫停所有其他的工作執行緒，會有Stop-The-World問題。 用於Client模式。
ParNew GC
Serial GC的多執行緒版本，可與CMS配合
CMS(Concurrent Mark Sweep)
併發收集器，減少停頓時間。包括初識標記、併發標記、最終標記、篩選回收。
Parrallel GC
新生代和老年代都是並行進行的，適用吞吐量高的Server模式。
G1 GC（JAVA9預設的垃圾回收器）
兼顧吞吐量和停頓時間的GC。
指令檢視
jmap -heap 程序號
程序號可檢視Java程序得到
ps -ef|grep java
參考資料
《深入理解Java虛擬機器：JVM高階特性與最佳實踐（第2版）》 周志明 著
https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/vm/gctuning/toc.html
http://blog.jobbole.com/109170/
https://docs.oracle.com/javase/9/gctuning/toc.htm