JVM垃圾收集的可达性分析算法及示例

在JVM中,垃圾收集器通过可达性分析算法来确定哪些对象是可回收的垃圾对象。可达性分析算法基于一种假设:如果一个对象不可被任何活动对象(根节点)访问到,那么该对象就是可回收的垃圾对象。

具体来说,JVM中的可达性分析算法通过一组称为“根”的对象(也称为GC Roots)作为起始点,遍历对象之间的引用关系,以确定哪些对象是可达的,哪些对象是不可达的。在JVM中,有以下四种类型的对象可以作为GC Roots:

  • 虚拟机栈中引用的对象;
  • 本地方法栈中JNI引用的对象;
  • 方法区中类静态属性引用的对象;
  • JVM内部引用的基本数据类型对象。

除了以上四种类型的对象,其他所有对象都可以被看作是“普通对象”,只有当它们被根对象引用时才被视为可达。

举例来说,假设有以下代码:

public static void main(String[] args) {
    A a = new A();
    B b = new B();
    a.b = b;
    b.a = a;
    a = null;
    b = null;
    System.gc();
}

在该代码中,对象a和b都是通过new关键字创建的。当main方法结束时,a和b变量被设置为null,但它们所引用的对象仍然存在。如果此时启动垃圾收集器,它将遍历所有根对象,并查找所有与根对象相关联的对象。在这个例子中,main方法中的两个局部变量a和b不再是根对象,因此它们引用的对象都是不可达的,可以被回收。

总之,JVM中的垃圾收集器通过可达性分析算法来确定哪些对象是可达的,哪些对象是不可达的。该算法基于一组称为“根”的对象作为起始点,遍历对象之间的引用关系,以确定哪些对象是可达的,哪些对象是不可达的。只有不可达的对象才会被回收。