深入java50的垃圾收集机制

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1、J2SE综合：深入了解Java5.0的垃圾收集内存管理是影响软件应用程序性能的一个重耍因索。与实际的数据计算时间相比，分配和卸载内存所用的时间更长。址然C++可对内存分配与鄴放进行直接控制，Java利用垃圾收集來回收程序不再需要的内存，试图掌握内存管理。但是，在需要实时性能时，与垃圾收集冇关的“暂停”一直是人们反对应对Java的中心论点。垃圾收集是一个周期性的过程，它中断程序的正常执行，分析对象引川，并回收被分配但不再被引川访问的内存。在大51Java应川程序中，垃圾收集暂停可能持续儿秒钟，这段时间足以中断任何类型的实时通信或控制系统。因此，垃圾收集提

2、供的内存提取要求一些开发者更仔细地考虑内存管理问题。即使Java并没冇提供和C++同等级别的内存分配控制，编程模式仍然会对Java应用程序的内存性能产生重大影响。在木文中，我将简单冋顾一下J。阳5.0的垃圾收集调整功能。Java5.0垃圾收集原理Java1.5新特性??工效学?？的目标是通过最少的命令行调整，为JVM提供优良的性能。工效学试图为一个应用程序选择最佳的垃圾收集器、堆大小与运行时间编译器。垃圾收集器的选择何时会对用户产生影响呢？对许多应用程序來说，它根本没冇影响。也就是说，在垃圾收集产生的暂停的频率与持续时间适度的情况下，应川程序可在其规范

3、内执行。如果一个大型应川程序出现扩充，产生大量线程、处理器、套接字和许多内存，就会出现例外。如果一个对彖再也不能通过运行程序中的任何指针到达，则视其为垃圾。最吉接的垃圾收集运算法则简单地在每个可到达的对彖间迭代。那么，剩下的对彖即为垃圾。这一方法所用的时间与活动对彖的数目成比例关系，且禁止用于维护许多活动数据的人型应用程序。从Java2开始，虚拟机合并了许多应用分代收集组合的各种收集运算法则。尽管简单的垃圾收集检查堆中的每一个活动对彖，但分代收集利用多数应用程序的几个凭经验观察得到的特性來避免额外工作。这些观察得到的特性中最为巫耍的一个就是所谓的早期失

4、效率。许多对彖分配以厉很快“已经死亡”。例如，迭代器对彖仅在单独循环中存活。为优化这种情况，我们对内存进行分代管理，或在内存池中保留不同年龄的对象。当-•代装满时，就对这个代进行垃圾收集。对象被分配到更年龄对象代，或新生代中。由于早期失效率，多数对象在那里死亡。如果垃圾收集器成为瓶颈，你可能希望H定义代的大小。详细检查垃圾收集器的输出，然后探究单个性能计量单位对垃圾收集器参数的灵斂度。初始化时，保留一个垠大的地址空间，在必要时才分配给物理内存。为对彖内存保留的全部地址空间可分为新生代和IH生代。新生代由eden和两个生存空间组成。对彖最初分配到eden

5、屮。任何时候，一个生存空间为空，并作为下一个空间的目的地，在edcn与另一个生存空间中复制活动对彖的集合。对彖以这种方式在生存空间屮复制，直到它们老化，或复制到111生代屮。与III生代关系密切的第三个代称为永生代。这是一个特别的代，因为它保留虚拟机所需要的数据，來描述在Java语言中没有等同物的对彖。例如，描述类与方法的对彖存储在永生代中。性能因索Java应用程序（特别是垃圾收集）有两个性能计量单位：吞吐量与暂停。吞吐量是指在一段较长时间内，没有用于垃圾收集的时间百分比。吞吐量包括用于分配的时间（但用于调整分配速度的时间一般不包括在内）。暂停是应用程

6、序因为垃圾收集而出现的停顿时间。一些用户还对其他因索较为敏感。例如，占川率（footprint）是-批工作进程的集合，以页和缓冲行数计最，在物理内存冇限或者冇很多进程的系统屮，占用率可表示扩展性。反应性（Promptness）是对彖死去的时间和内存变为可用时的时间差，是分布系统，包括远程方法调用（RMT）中的重要因素。通常來说，特定的代大小选择这些因索之间的平衡作用。例如，一个非常大的新生代的吞吐量可以最大，但这要以晒牲占用率、反应性和暂停时间为代价。你也可以晒牲吞吐量，应用一个小型的新生代來使新生代暂停时间最短。如果你希望提高有大量处理器的应川程序的

7、性能，你应该使川吞吐量收集器。你可以川命令行标记-XX:+UseParallelGC來激活吞吐量收集器。你可以用ParalielGCThreads选项-XX:ParallelGCThreads=來控制垃圾收集器线程的数量。最大暂停时间目标川命令行标记-XX:MaxGCPauscMillis-来指定，这是对吞吐量收集器的一个暗示，即它需要毫秒或更短的暂停时间。存在有许多调整代大小的选项，$ll-XX:YoungGenerationSizeIncrcmcnt-用于新生代；而-XX:TenuredGenerationSizelncrement二用于I日生代。

8、如果应用程序受益于较短的垃圾收集器暂停，且能够在应用程序运行时与垃圾收集器共享处理器资源,我建