对象与垃圾回收
2017-11-16 13:53
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Java的垃圾回收是Java语言的重要功能之一。当程序创建对象、数组等引用类型实体时,系统都会在堆内存中为之分配一块内存区。对象就保存在这块内存区中,当这块内存不在被任何内存引用的时,这块内存就变成垃圾,等待垃圾回收机制进行回收。垃圾回收机制具有如下特征。
垃圾回收机制只负责回收堆内存中的对象,不会回收任何物理资源。
程序无法精确控制垃圾回收机制运行,垃圾回收会在合适的时候进行。当对象永久性地失去引用后,系统就会在合适的时候回收它所占的内存。
在垃圾回收机制回收任何对象之前,总会先调用它的finalize()方法,该方法可能使该对象重新复活(让一个引用变量重新引用该对象),从而导致垃圾回收机制取消回收。
可达状态:
当一个对象被创建后,若有一个以上的引用变量引用它,则这个对象在程序中处于可达状态;程序可通过引用变量来调用该对象的实例变量和方法。
可恢复状态:
如果程序中某个对象不再有任何引用变量引用它,他就进入可恢复状态。在这种状态下,系统的垃圾回收机制准备回收该对象所占用的内存,在回收该对象之前,系统会调用所有可恢复状态的对象的finalize()方法进行资源清理。如果系统在调用finalize()方法时重新让一个引用变量引用该对象,则这个对象会再次变为可达状态;否则该对象将进入不可达状态。
不可达状态:
当对象与所有引用变量的关联都被切断,且系统已经调用所有对象的finalize()方法后依然没有使该对象变成可达状态,那么这个对象将永久性地失去引用,最后变成不可达状态。只有当一个对象处于不可达状态时,系统才会真正回收该对象所占有的资源。
一个对象可以被一个方法的局部变量引用,也可以被其他类的类变量引用,或被其他对象的实例变量引用。当某个对象被其他类的类变量引用时,只有该类被销毁后,该对象才会进入可恢复状态;当某个对象被其他对象的实例变量引用时,只有当该对象被销毁后,该对象才会进入可恢复状态。
程序无法精确控制Java垃圾回收的时机,但依然可以强制系统进行垃圾回收——这种强制只是通过系统进行垃圾回收,但系统是否进行垃圾回收依然不确定。大部分时候,程序强制系统进行垃圾回收后总会有一些效果。强制系统垃圾回收后有如下两种方式。
调用System类的gc()静态方法:System.gc()。
调用Runtime对象的gc()实例方法:Runtime.getRuntime().gc()。
但这种强制只是建议系统立即进行垃圾回收,系统完全有可能并不立即进行垃圾回收,垃圾回收机制也不会对程序的建议完全置之不理;垃圾回收机制会在收到通知后,尽快进行垃圾回收。
当finalize()方法返回后,对象消失,垃圾回收机制开始执行。方法原型中的throws Throwable 表示它可以排除任何类型的异常。
任何Java类都可以重写Object类的finalize()方法,在该方法中清理该对象占用的资源。如果程序终止之前始终没有进行垃圾回收,则不会调用失去引用对象的finalize()方法来清理资源。垃圾回收机制何时调用对象的finalize()方法是完全透明的,只有当程序认为需要更多的额外内存的时,垃圾回收机制才会进行垃圾回收。因此完全有可能出现一种情形:某个失去引用的对象只占用了少量内存,而且系统没有产生严重的内存需求,因此垃圾回收机制并没有试图回收该对象所占用的资源,所以该对象的finalize()方法也不会得到调用。
finalize()方法具有如下4个特点。
永远不要主动调用某个对象的finalize()方法,该方法应交给垃圾回收机制调用。
finalize()方法何时被调用,是否被调用具有不确定性,不要把finalize()方法当成一定会被执行的方法。
当JVM执行可恢复对象的finalize()方法时,可能使该对象或系统中其他对象重新变成可达状态。
当JVM执行finalize()方法时出现异常时,垃圾回收机制不会报告异常,程序继续执行。
垃圾回收机制只负责回收堆内存中的对象,不会回收任何物理资源。
程序无法精确控制垃圾回收机制运行,垃圾回收会在合适的时候进行。当对象永久性地失去引用后,系统就会在合适的时候回收它所占的内存。
在垃圾回收机制回收任何对象之前,总会先调用它的finalize()方法,该方法可能使该对象重新复活(让一个引用变量重新引用该对象),从而导致垃圾回收机制取消回收。
1.对象在内存中的状态
当一个对象在堆内存中运行时,根据它被引用变量所引用的状态,可以把他所处的状态分成如下三种。可达状态:
当一个对象被创建后,若有一个以上的引用变量引用它,则这个对象在程序中处于可达状态;程序可通过引用变量来调用该对象的实例变量和方法。
可恢复状态:
如果程序中某个对象不再有任何引用变量引用它,他就进入可恢复状态。在这种状态下,系统的垃圾回收机制准备回收该对象所占用的内存,在回收该对象之前,系统会调用所有可恢复状态的对象的finalize()方法进行资源清理。如果系统在调用finalize()方法时重新让一个引用变量引用该对象,则这个对象会再次变为可达状态;否则该对象将进入不可达状态。
不可达状态:
当对象与所有引用变量的关联都被切断,且系统已经调用所有对象的finalize()方法后依然没有使该对象变成可达状态,那么这个对象将永久性地失去引用,最后变成不可达状态。只有当一个对象处于不可达状态时,系统才会真正回收该对象所占有的资源。
一个对象可以被一个方法的局部变量引用,也可以被其他类的类变量引用,或被其他对象的实例变量引用。当某个对象被其他类的类变量引用时,只有该类被销毁后,该对象才会进入可恢复状态;当某个对象被其他对象的实例变量引用时,只有当该对象被销毁后,该对象才会进入可恢复状态。
2.强制垃圾回收
当一个对象失去引用后,系统何时调用它的finalize()方法对它进行资源清理,何时他会变成不可达状态,系统何时回收它所占用的内存,对于程序完全透明。程序只能控制一个对象何时不再被任何引用变量引用,绝不能它控制何时被回收。程序无法精确控制Java垃圾回收的时机,但依然可以强制系统进行垃圾回收——这种强制只是通过系统进行垃圾回收,但系统是否进行垃圾回收依然不确定。大部分时候,程序强制系统进行垃圾回收后总会有一些效果。强制系统垃圾回收后有如下两种方式。
调用System类的gc()静态方法:System.gc()。
调用Runtime对象的gc()实例方法:Runtime.getRuntime().gc()。
但这种强制只是建议系统立即进行垃圾回收,系统完全有可能并不立即进行垃圾回收,垃圾回收机制也不会对程序的建议完全置之不理;垃圾回收机制会在收到通知后,尽快进行垃圾回收。
finalize方法
在垃圾回收机制回收某个对象所占用的内存之前,通常要求程序调用适当的方法来清理资源,在没有明确指定清理资源的情况下,JAVA提供了默认机制来清理该对象的资源,这个机制就是finalize()方法。该方法是定义在Object类里的实例方法,方法原型为:protected void finalize() throws Throwable
当finalize()方法返回后,对象消失,垃圾回收机制开始执行。方法原型中的throws Throwable 表示它可以排除任何类型的异常。
任何Java类都可以重写Object类的finalize()方法,在该方法中清理该对象占用的资源。如果程序终止之前始终没有进行垃圾回收,则不会调用失去引用对象的finalize()方法来清理资源。垃圾回收机制何时调用对象的finalize()方法是完全透明的,只有当程序认为需要更多的额外内存的时,垃圾回收机制才会进行垃圾回收。因此完全有可能出现一种情形:某个失去引用的对象只占用了少量内存,而且系统没有产生严重的内存需求,因此垃圾回收机制并没有试图回收该对象所占用的资源,所以该对象的finalize()方法也不会得到调用。
finalize()方法具有如下4个特点。
永远不要主动调用某个对象的finalize()方法,该方法应交给垃圾回收机制调用。
finalize()方法何时被调用,是否被调用具有不确定性,不要把finalize()方法当成一定会被执行的方法。
当JVM执行可恢复对象的finalize()方法时,可能使该对象或系统中其他对象重新变成可达状态。
当JVM执行finalize()方法时出现异常时,垃圾回收机制不会报告异常,程序继续执行。
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