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各种博客的整理以及自己的总结

GC

垃圾回收

请简单描述一下垃圾回收器的基本原理是什么？还有垃圾回收器可以马上回收内存吗？并且有什么办法可以主动通知虚拟机进行垃圾回收呢？

当创建一个对象时，GC就会监视这个对象的大小，地址以及使用情况，GC通过有向图的方式管理和记录堆中的所有对象，并确定对象是否有关联的引用或存在引用链，如果没有，GC有义务收集此对象

可以，通过调用System.gc()

请说明一下垃圾回收的优点以及原理。

就不需要程序员手动去回收垃圾，可以实现垃圾的自动回收

请问GC是什么? 还有为什么要有GC?

GC是垃圾回收，当有了GC以后，程序员就可以不用手动的清理垃圾，虚拟机会自动的清理堆中没有再被引用的对象，释放其分配的内存

什么原因会导致minor gc运行频繁？同样的，什么原因又会导致minor gc运行很慢？请简要说明一下

因为每次创建新的对象都是在年轻代的Eden区中，会导致其对象数量多，并且此区中的对象大多数都是朝生夕死的，此时就会触发minor gc，也有可能是因为新生代的空间太小

• 新生代的空间设置过大，导致对象变得越来越多

• 对象的引用链过长，进行可达性分析时间过长

• 采用的垃圾收集器运行效率低

• Survivor区内存较小，清理后的对象不能装进去，需要移动到老年代，造成移动开销

内存

请问，在java中会存在内存泄漏吗？请简单描述一下。

内存泄漏，说白就是不再被使用的对象或者变量，一直占据着内存，无法回收

造成内存泄漏的事件

1. 静态集合类：当在类中声明一个静态的HashSet…，当此容器结束时，也无法释放内存，因为静态的变量是与类同生共死，此时就会造成内存泄漏，可以理解为长期对象持有短期对象的引用，导致短生命周期的对象无法释放
2. 各中连接：I/O连接，数据库连接…，每次的连接都相当一次请求，如果不显示的close()就无法将对象(Connection，PreparedStatement…)回收，就会造成大量对象无法释放，导致内存泄漏
3. 变量不合理作用域：声明一个成员变量，但只在一个方法中进行引用，此时方法结束，变量并不会释放，也会造成内存泄漏
4. 改变Hash值：当对集合中的一个变量进行值修改时，此时会改变Hash值，用contains()去检索此集合，也找不到这个对象，就会导致无法将此对象从集合中删除，也会造成内存泄漏

JVM

请简述一下GC算法

1. 标记-清理算法

   此算法主要针对老年区，由于老年区都是大对象和一些经常用的对象，所以采用标记-清理算法，可以有效的清理不用的对象，标记所以从根节点开始的对象，如果是未被标记的对象，即没有引用的对象，可以将其清理掉，但是此方法会产生较多的内存碎片

2. 复制算法

   此方法主要用在年轻代，由于年轻代中的大部分对象都是需要被清理掉的，因此采用复制算法，可以方便的将存活的对象进行保存，此方法主要是在垃圾收集时将Eden区和Survivor区中存活的对象放入另一个Survivor区，依次类推，可以将不用的对象全部清理掉

3. 标记整理算法

   标记整理算法是基于标记-清理算法，是此算法的一种优化，由于标记-清理算法会产生较多的内存碎片，因此产生了标记整理算法，标记整理算法也是从根节点开始标记，将标记（存活）的对象压缩在内存的一端，之后清理边界外的所以对象，此算法可以有效的减少内存的碎片

4. 增量算法

   如果进行一次垃圾清理是非常耗时的，此时会有长时间的停顿，所以将连接起来线程和用户线程交替进行，让垃圾收集线程每次回收一小片的内存区域，可以有效的减少停顿，并且在此期间用户线程也可以运行，但是由于线程之间的来回切换的消耗，导致垃圾回收的总体成本增加

内存泄漏

请问java中内存泄漏是什么意思？什么场景下会出现内存泄漏的情况？

内存泄漏，说白就是不再被使用的对象或者变量，一直占据着内存，无法回收

造成内存泄漏的事件

1. 静态集合类：当在类中声明一个静态的HashSet…，当此容器结束时，也无法释放内存，因为静态的变量是与类同生共死，此时就会造成内存泄漏，可以理解为长期对象持有短期对象的引用，导致短生命周期的对象无法释放
2. 各中连接：I/O连接，数据库连接…，每次的连接都相当一次请求，如果不显示的close()就无法将对象(Connection，PreparedStatement…)回收，就会造成大量对象无法释放，导致内存泄漏
3. 变量不合理作用域：声明一个成员变量，但只在一个方法中进行引用，此时方法结束，变量并不会释放，也会造成内存泄漏
4. 改变Hash值：当对集合中的一个变量进行值修改时，此时会改变Hash值，用contains()去检索此集合，也找不到这个对象，就会导致无法将此对象从集合中删除，也会造成内存泄漏

【总结

• 【垃圾回收器】

  • 老年代：Serial Old、ParNew、Parallel Old、CMS、G1
  • 年轻代：Serial、ParNew、Parallel Scavenge

• 【Full GC的触发场景】

  • System.gc
  • promotion failed：当Eden区的存活的对象在Survivor放不下，并且在OldGen也放不下时，那么promotion failed会触发Full GC
  • CMS：当gc线程和用户线程同时运行的时候，此时用户线程产生的垃圾大于预留的空间，此时会触发CMS（Concurrent Model sweep）
  • 新生代晋升的平均大小大于老年代剩余的空间大小

  当使用G1,CMS 时，FullGC发生的时候是 Serial+SerialOld。
  当使用ParalOld时，FullGC发生的时候是 ParallNew +ParallOld.

• G1垃圾收集器

  • 优点：不必全堆扫描，并且停顿时间是可控制的
  • 会将堆划分为等大的区域（Eden、Survivor、Old、Humongous（巨型区）），最小1M，最大是32M，默认分为2048个区域
  • 分区
    • Young GC：清理Eden区和Survivo区
    • Mixed GC：清理所有的年轻代和部分老年代

• 垃圾判断算法

  • 引用计数算法
    • 当一个对象被引用时，此时的计数器会+1，当引用失效时，计数器会-1，而那些引用计数器为0的对象称为垃圾
  • 可达性分析算法
    • 引用技术算法无法解决循环引用的问题，因此有了可达性分析算法，此算法实现原理是，从根节点开始搜索每一个可达的对象，将其搜索的路径称为引用链，每一个有引用链的对象都是可达的，反之是不可达的，但是不可达的对象不一定会被清理，将此对象进行一次检索，如果发现没有与根对象相关联的引用链，那就进行一次标记和筛选，筛选的条件是看其finalize()【此方法的执行具有很大的不确定性】，中是否有与根节点相关联，如果有则自救成功，如果没有那就拜拜了【其实finalize()往往被认为是用来做最后资源的回收】

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