深入解析Java GC机制：引用计数与可达性分析

本文档深入探讨了Java垃圾收集（GC）机制，这是Java内存管理中的核心部分。首先，作者强调了在理解GC时需关注的三个关键问题：内存识别、时机选择和回收策略。Java内存区域划分为程序计数器、本地方法栈、虚拟机栈和堆及方法区，前三种区域由于生命周期与线程同步，其内存管理相对简单，通常由系统自动回收。 Java堆和方法区的内存分配则是动态的，主要涉及对象的创建和回收。文章重点介绍了两种主要的GC判定机制： 1. 引用计数算法：简单易懂，每当对象被引用时计数器加1，引用失效减1。然而，这种算法无法处理循环引用问题，因为JAVA虚拟机不依赖引用计数判断垃圾。例如，尽管c1和c2相互引用，但只要它们不属于GC Roots，就会在垃圾回收时一起被清除。 2. 可达性分析：这是Java和C#常用的垃圾回收策略。它通过查找GC Roots（包括虚拟机栈、本地方法栈、类静态属性和常量池引用的对象）并沿着引用链向下搜索，确定对象是否仍然与程序有生命线联系。如果一个对象没有从任何GC Roots可达，就视为可回收的。 此外，文档还提到了引用的分类，JDK 1.2引入了四种引用类型，从强引用到弱引用依次减弱，以满足不同的内存管理需求。强引用是最强的引用类型，即使内存不足也不会被回收，直到该引用失效。这有助于开发者根据应用需求控制内存的释放。 总结来说，本文深入讲解了Java垃圾收集机制的核心原理，包括内存区域划分、引用计数和可达性分析，以及引用的不同类型，帮助读者理解如何在Java中有效地管理内存，避免内存泄漏和提高程序性能。