Java中回收對象標記和對象二次標記的示例分析

這篇文章主要介紹Java中回收對象標記和對象二次標記的示例分析，文中介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

一、對象的標記

1、什么是標記？怎么標記？ 

        第一個問題相信大家都知道，標記就是對一些已死的對象打上記號，方便垃圾收集器的清理。 至于怎么標記，一般有兩種方法：引用計數和可達性分析。

引用計數實現起來比較簡單，就是給對象添加一個引用計數器，每當有一個地方引用它時就加1，引用失效時就減1，當計數器為0的時候就標記為可回收。這種判斷效率很高，但是很多主流的虛擬機并沒有采用這種方法，主要是因為它很難解決幾個對象之間循環引用的問題，雖然不怎么用了，但還是值得我們學習！

public class Test {
private Object obj;
Public static void main(){
Test t1=new Test();
Test t2=new Test();
t1.obj=t2;
t2.obj=t1;
t1=null;
t2=null;
//如果對象在這行發生gc，那么t1和t2對象是否能被回收
System.gc();
}
}

 可達性分析的基本思路就是：通過將一些稱為"GC Roots"的對象作為起始點，從這些節點開始搜索，搜索和該節點發生直接或者間接引用關系的對象，將這些對象以鏈的形式組合起來，形成一張“關系網”，又叫做引用鏈。最后垃圾收集器就回收一些不在這張關系網上的對象。如圖：

連接GC Roots對象的object是確定還存活的對象，而右邊的die obj由于和GCROOTS沒有關系，所以會標記為可回收的對象。目前主流的商用虛擬機用的都是類似的方法。那什么對象才能作為“GC Roots”呢？在java中，有四種對象可以作為“GC Roots”

        1：棧幀（第一章的名詞）中的引用對象。（棧中的）

        2：靜態屬性引用的對象。（方法區中的）

        3：常量引用的對象。（方法區中的）

        4：本地方法棧中JNI引用的對象。（本地方法棧中的）

二、對象的二次回收

說過對象的標記，但是不是被標記了就肯定會被回收呢？不知道小伙伴們記不記得Object類有一個finalize()方法，所有類都繼承了Object類，因此也默認實現了這個方法。

finalize的工作原理應該是這樣的：一旦垃圾收集器準備好釋放對象占用的存儲空間，它首先調用finalize()，而且只有在下一次垃圾收集過程中，才會真正回收對象的內存.所以如果使用finalize()，就可以在垃圾收集期間進行一些重要的清除或清掃工作.
finalize()在什么時候被調用?

有三種情況

1.所有對象被Garbage Collection時自動調用,比如運行System.gc()的時候.

2.程序退出時為每個對象調用一次finalize方法。

3.顯式的調用finalize方法

這個方法的用途就是：在該對象被回收之前，該對象的finalize()方法會被調用。這里的回收之前指的就是被標記之后，問題就出在這里，有沒有一種情況就是原本一個對象開始不再上一章所講的“關系網”（引用鏈）中，但是當開發者重寫了finalize()后，并且將該對象重新加入到了“關系網”中，也就是說該對象對我們還有用，不應該被回收，但是已經被標記啦，怎么辦呢？

        針對這個問題，虛擬機的做法是進行兩次標記，即第一次標記不在“關系網”中的對象。第二次的話就要先判斷該對象有沒有實現finalize()方法了，如果沒有實現就直接判斷該對象可回收；如果實現了就會先放在一個隊列中，并由虛擬機建立的一個低優先級的線程去執行它，隨后就會進行第二次的小規模標記，在這次被標記的對象就會真正的被回收了。

總結：簡單說，對象先進行第一次標記，在下一次GC之前會執行對象的finalize（）方法。在執行finalize（）方法的時候判斷對象是否實現了finalize（）方法，沒有實現直接清除；實現了，將對象放在一個隊列中執行finalize方法，進行第二次標記
在java根搜索算法中判斷對象的可達性，對于不可達的對象，也并不一定是必須清理。這個時候有一個緩刑期，真正的判斷一個對象死亡，至少要經過倆次標記過程：如果對象在進行根搜索后發現沒有與GC roots相關聯的引用鏈，那他將會第一次標記并且進行一次篩選，篩選的條件是此對象是否有必要執行finalize（）方法，當對象沒有覆蓋finalize（）方法，或者finalize（）方法已經被虛擬機調用過，虛擬機將這倆種情況都視為“沒有必要執行”。

即當一個對象重寫了finalize（）方法的時候，這個對象被判定為有必要執行finalize（）方法，那么這個對象被放置在F-Queue隊列之中，并在稍后由一條由虛擬機自動建立的、低優先級的Finalizer線程去執行。這里所謂的執行是指虛擬機會出發這個方法，但不承諾會等待它運行結束。這樣做的原因：如果一個對象在finalize()方法中執行緩慢，或者發生了死循環（極端的情況下），將可能會導致F-Queue隊列中的其他對象永久處于等待狀態，甚至導致整個內存回收系統崩潰。finalize（）方法是對象逃脫死亡命運的最后一次機會，稍后GC將對F-Queue中的對象進行第二次小規模的標記，如果對象要在finalize（）中成功拯救自己----只要重新與引用鏈上的任何建立關聯即可，那么在第二次標記時它將會被移出“即將回收”的集合；如果對象這時候沒有逃脫，就會被回收。代碼示例：參考《深入理解java虛擬機》對應章節

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