GC roots如何判斷物件不可達

https://blog.csdn.net/sinat_33087001/article/details/77987463

查詢記憶體中不再使用的物件

• 引用計數法

引用計數法就是如果一個物件沒有被任何引用指向，則可視之為垃圾。這種方法的缺點就是不能檢測到環的存在。

 

• 2.根搜尋演算法

根搜尋演算法的基本思路就是通過一系列名為”GC Roots”的物件作為起始點，從這些節點開始向下搜尋，搜尋所走過的路徑稱為引用鏈(Reference Chain)，當一個物件到GC Roots沒有任何引用鏈相連時，則證明此物件是不可用的。

 

引用計數法

下面通過一段程式碼來對比說明：

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public class MyObject {     public Object ref = null;     public static void main(String[] args) {         MyObject myObject1 = new MyObject();         MyObject myObject2 = new MyObject();         myObject1.ref = myObject2;         myObject2.ref = myObject1;         myObject1 = null;         myObject2 = null;     } }

 上述程式碼中myObject1和myObject2其實互相引用，他們的引用計數都為1，但是本身都是null,如果用引用計數法因為計數為1不會被GC回收，但他們本身為null，最終導致記憶體洩漏

如果採用的是引用計數演算法：

再回到前面程式碼GcDemo的main方法共分為6個步驟：

• Step1：GcObject例項1的引用計數加1，例項1的引用計數=1；
• Step2：GcObject例項2的引用計數加1，例項2的引用計數=1；
• Step3：GcObject例項2的引用計數再加1，例項2的引用計數=2；
• Step4：GcObject例項1的引用計數再加1，例項1的引用計數=2；

執行到Step 4，則GcObject例項1和例項2的引用計數都等於2。

接下來繼續結果圖：

• Step5：棧幀中obj1不再指向Java堆，GcObject例項1的引用計數減1，結果為1；
• Step6：棧幀中obj2不再指向Java堆，GcObject例項2的引用計數減1，結果為1。

到此，發現GcObject例項1和例項2的計數引用都不為0，那麼如果採用的引用計數演算法的話，那麼這兩個例項所佔的記憶體將得不到釋放，這便產生了記憶體洩露。

 

根搜尋演算法
這是目前主流的虛擬機器都是採用GC Roots Tracing演算法，比如Sun的Hotspot虛擬機器便是採用該演算法。 該演算法的核心演算法是從GC Roots物件作為起始點，利用數學中圖論知識，圖中可達物件便是存活物件，而不可達物件則是需要回收的垃圾記憶體。這裡涉及兩個概念，一是GC Roots，一是可達性。

那麼可以作為GC Roots的物件（見下圖）：

• 虛擬機器棧的棧幀的區域性變數表所引用的物件；
• 本地方法棧的JNI所引用的物件；
• 方法區的靜態變數和常量所引用的物件；

關於可達性的物件，便是能與GC Roots構成連通圖的物件，如下圖：


從上圖，reference1、reference2、reference3都是GC Roots，可以看出：

• reference1-> 物件例項1；
• reference2-> 物件例項2；
• reference3-> 物件例項4；
• reference3-> 物件例項4 -> 物件例項6；

可以得出物件例項1、2、4、6都具有GC Roots可達性，也就是存活物件，不能被GC回收的物件。
而對於物件例項3、5直接雖然連通，但並沒有任何一個GC Roots與之相連，這便是GC Roots不可達的物件，這就是GC需要回收的垃圾物件。

到這裡，相信大家應該能徹底明白引用計數演算法和根搜尋演算法的區別吧。

再回過頭來看看最前面的例項，GcObject例項1和例項2雖然從引用計數雖然都不為0，但從根搜尋演算法來看，都是GC Roots不可達的物件。

總之，對於物件之間迴圈引用的情況，引用計數演算法，則GC無法回收這兩個物件，而根搜尋演算法則可以正確回收。

 

轉自：知乎  Gityuan  主頁https://www.zhihu.com/people/gityuan/answers