垃圾收集器与内存分配策略——（一）对象已死吗？

1.对象已死吗？
    在堆里面存放着Java世界中几乎所有的对象实例，垃圾收集器在对堆进行回收前，第一件事情就是要确定这些对象中那些还“存活”，那些已经“死去”。

      1.1引用计数算法
        通常的描述：给对象添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加1；当引用失效时，计数器值就减1；任何时刻计数器为0的对象就是不可能再被使用的。

        但是主流的Java虚拟机都没有选用引用计数算法来管理内存，其中主要原因是它很难解决对象之间的相互循环引用的问题。
        示例书P62。

      1.2可达性分析算法
         在主流的商用程序语言（Java，C#等）的主流实现中，都是称通过可达性分析（Reachability Analysis）来判定对象是否存活的。
        
         基本思想是：
                通过一系列的称为“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链（Reference Chain），当一个对象到GC Roots 没有任何引用链相连（用图论的话说，就是从GC Roots 到这个对象不可达）时，则证明此对象是不可用的。



    如上图，对象object5、object6、object7虽然互相有关联，但是他们到GC Roots 是不可达的，所以他们将会被判定为是可回收的对象。

           在Java语言中，可作为GC Roots的对象包括以下几种：
                1.虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）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.本地方法栈中的JNI（即Native方法）引用的对象

        

        1.3再谈引用
            JDK1.2之后，Java对引用进行了扩充，将引用分为强引用（Strong Reference）、软引用（Soft Reference）、弱引用（Weak Reference）、虚引用（Phantom Reference）。
            强引用就是指在程序代码中普遍存在的，类似“Object obj = new Object()”这类的引用。只要强引用还存在，垃圾收集器永远不会回收掉被引用的对象。
            软引用...
            弱引用...
            虚引用...

        1.4生存还是死亡
            要真正宣告一个对象死亡，至少要经历两次标记过程：
                    如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相连接的引用链，那它将会被第一次标记并且进行一次筛选，筛选的条件是次对象是否有必要执行finalize（）方法。（当对象没有覆盖finalize()方法，或者finalize()方法已经被虚拟机调用过，虚拟机将这两种情况都视为“没有必要执行”）
                    如果对象要在finalize()中成功拯救自己——只要重新与引用链上的任何一个对象建立关联即可。
                    注意：任何一个对象的finalize()方法都只会被系统自动调用一次。

        1.5回收方法区
            很多人认为方法区（或者HotSpot虚拟机中的永久代）是没有垃圾收集的。但并非如此。
            永久代的垃圾收集主要回收两部分的内容，废弃常量和无用的类。
            
            回收废弃常量与回收Java堆中的对象非常类似。
            判定一个常量是否是“废弃常量”比较简单，而要判定一个类是否是“无用的类”的条件则苛刻许多。需要同时满足下面3个条件：
            1.该类的所有实例都已经被回收，也就是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对象没有在任何地方被引用，无法再任何地方通过反射访问该类的方法。