Die Garbage Collection (GC) ist der Kernmechanismus der automatischen Speicherverwaltung von Java, die zur Identifizierung und freien Objekte verwendet wird, die nicht mehr verwendet werden, um Speicherlecks zu vermeiden. 1. Müllobjekte beziehen sich auf Objekte, auf die kein Stammobjekt mehr bezeichnet wird. 2. Der Grundprozess von GC umfasst markierte überlebende Objekte und Recycling unmarkierte Objekte. 3. Die gemeinsamen Müllsammler sind serielle GC, parallele Spülung, CMS, G1, ZGC/Shenandoah, die für verschiedene Szenarien geeignet sind. 4. Methoden zur Optimierung der GC -Leistung umfassen vernünftigerweise das Einstellen der Heap -Gr??e, die Auswahl geeigneter Algorithmen, die überwachung von Protokollen, die Vermeidung von Speicherlecks und die Reduzierung der tempor?ren Objekterzeugung. Durch das Verst?ndnis des GC -Mechanismus k?nnen Codeeffizienz und Systemstimmfunktionen verbessert werden.
Der GC -Mechanismus (Garbage Collection) von Java ist der zentrale Teil des automatischen Speichermanagements von Java. Seine Hauptfunktion besteht darin, den Speicherplatz automatisch von Objekten zu identifizieren und freizugeben, die nicht mehr verwendet werden, wodurch die Probleme vermieden werden, die durch Speicherleckage und das manuelle Speichermanagement verursacht werden.
Was ist ein Müllobjekt?
In Java wird ein Objekt als "Müllobjekt" bezeichnet, wenn es nicht mehr von einem "Stammobjekt" (wie lokalen Variablen, statischen Klassenattributen usw. im Thread -Stapel) bezeichnet wird. GC scannt diese Objekte regelm??ig und recycelt das Ged?chtnis, das sie besetzen.
Ein einfaches Beispiel geben: Wenn Sie eine Person p = new Person(); und dann p = null; Wenn kein anderer Bezug auf diese Person zeigt, wird sie zu einem Müllobjekt, das darauf wartet, dass GC recycelt.
Der Grundprozess der Java -Müllsammlung
Die Java -Müllsammlung enth?lt normalerweise zwei grundlegende Schritte:
- Mark : GC scannt alle erreichbaren Objekte und markiert sie als "überleben".
- Sweep oder Compact : Nicht markierte Objekte werden als Müll behandelt und ihr besetztes Ged?chtnis wird recycelt. Einige GC -Algorithmen organisieren auch überlebende Objekte, um die Ged?chtnisfragmentierung zu verringern.
Die spezifischen Implementierungsmethoden verschiedener Müllsammler variieren geringfügig. Zum Beispiel sammeln einige in Generationen (wie seriell und paralleler Spulen), w?hrend andere in vollem Haufen (wie G1) sammeln.
Was sind die gemeinsamen Müllsammler in Java?
Derzeit sind übliche Müllsammler die folgenden Typen enthalten, die für verschiedene Nutzungsszenarien geeignet sind:
- Serielles GC : Einfach-Thread-Recycler, geeignet für kleine Speicher- und Einzelkern-CPU-Szenarien.
- Paralleler Spülung : Ein Multi-Thread-Recycler, der sich auf den Durchsatz konzentriert und für Hintergrund-Computerdienste geeignet ist.
- CMS (gleichzeitige Marke Sweep) : Niedrige Latenz ist bevorzugt, für zeitsensitive Anwendungen der Reaktion geeignet, aber es ist anf?llig für Ged?chtnisfragmentierung.
- G1 (Garbage First) : Berücksichtigt sowohl den Durchsatz als auch die Latenz, geeignet für gro?e Ged?chtnisstapel, eine moderne Mainstream -Wahl.
- ZGC/Shenandoah : Eine neue Generation von GC mit ultra-niedriger Latenz, die für hohe Parallelit?tssysteme geeignet ist, für die Millisekundenpausen erforderlich sind.
Sie k?nnen die JVM -Startparameter verwenden, um anzugeben, welcher Müllsammler verwendet werden soll, -XX: UseG1GC .
Wie optimieren Sie die Leistung der Java -Müllsammlung?
Die Optimierung der GC -Leistung kann aus den folgenden Aspekten beginnen:
- Setzen Sie vernünftigerweise die Haufengr??e : Set
-Xmsund-Xmxentsprechend der Anwendungslast, um h?ufige vollst?ndige GC zu vermeiden. - W?hlen Sie den richtigen GC-Algorithmus : W?hlen Sie basierend auf der Art des Dienstes einen Recycler mit niedriger Latenz oder Hochdurchsatz.
- überwachen Sie GC -Protokolle : Verwenden Sie
-Xlog:gc*oder Drittanbieter -Tools wie VisualVM, JConsole, Prometheus Grafana, um das GC -Verhalten zu beobachten. - Speicherlecks vermeiden : überprüfen Sie, ob unn?tige Long-Lifetime-Objekte mit gro?en Mengen an Speicher gehalten werden.
- Reduzieren Sie die tempor?re Objekterzeugung : Versuchen Sie, Objekte zu multiplexen, um die H?ufigkeit von geringfügigen GC zu verringern.
Wenn Sie feststellen, dass Anwendungen h?ufig einen langfristigen vollst?ndigen GC haben oder ?ltere Menschen zu schnell gewachsen sind, müssen Sie m?glicherweise die Heap-Konfiguration oder die Fehlerbehebung bei Speicherproblemen im Code anpassen.
Grunds?tzlich ist das. Wenn Sie den Mechanismus für Java -Müllsammlungen verstehen, k?nnen Sie nicht nur effizientere Code schreiben, sondern beim Einstellen des Systems auch selbstbewusster.
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