Java 메모리 메커니즘 및 GC 재활용 메커니즘 분석(그림 및 텍스트 소개)

이 글의 내용은 Java 메모리 메커니즘과 GC 재활용 메커니즘에 대한 분석입니다(그림 및 텍스트 소개). 도움이 필요한 친구들이 참고할 수 있기를 바랍니다.

Java 코드 실행 및 컴파일 프로세스

Java 메모리 관리

java 메모리 모델 분할

객체 액세스 위치 지정

Object obj = new Object();

자바 객체 생성 및 초기화

Java 객체가 생성된 후에는 힙 메모리에 자체 영역을 갖게 되고 객체의 초기화 프로세스가 이어집니다. 클래스 멤버의 초기화 순서 요약: 먼저 정적, 일반, 생성, 상위 클래스, 하위 클래스, 그리고 같은 수준에서 작성 순서를 살펴보세요

1. 먼저 상위 클래스 정적 변수 및 정적 실행 코드 블록을 실행한 다음 하위 클래스 정적 변수 및 정적 코드 블록을 실행합니다.

2. 먼저 상위 클래스 일반 변수 및 코드 블록을 실행한 다음 상위 클래스 생성자(정적 메서드)를 실행합니다.

3. 먼저 하위 클래스 일반 변수를 실행합니다. 및 코드 블록을 작성한 다음 하위 클래스 생성자(정적 메서드)를 실행합니다.

4. 정적 메서드는 일반 메서드보다 먼저 초기화됩니다. 정적 초기화는 필요할 때만 수행되며 한 번만 초기화됩니다.

참고: 하위 클래스 생성자의 경우 생성자가 매개변수를 사용하는지 여부에 관계없이 기본적으로 매개변수 없이 상위 클래스의 생성자를 먼저 찾습니다. 상위 클래스에 매개변수가 없는 생성자가 없으면 하위 클래스는 supper 키를 사용하여 매개변수가 있는 상위 클래스의 생성자를 호출해야 합니다. 그렇지 않으면 컴파일이 통과되지 않습니다.

GC 재활용 메커니즘

Java의 가비지 수집기는 쓸모 없는 객체가 차지한 메모리를 자동으로 회수할 수 있지만, Java에서 생성된 객체가 차지한 모든 메모리를 해제하고 생성 이외의 다른 방법으로 객체를 제공하는 역할만 담당합니다. 할당된 메모리 공간은 가비지 수집기에 의해 회수될 수 없으며 가비지 수집 자체에도 오버헤드가 있으며 GC의 우선순위가 상대적으로 낮으므로 JVM이 메모리 고갈에 직면하지 않으면 가비지 수집에 리소스를 낭비하지 않습니다. 기억을 복원하십시오. 마지막으로, 프로그램의 저장 공간이 부족해지지 않는 한 객체가 차지하는 공간은 결코 해제되지 않는다는 것을 알게 될 것입니다. System.gc() 코드를 통해 가비지 컬렉터를 적극적으로 시작할 수 있습니다(비록 JVM은 이를 즉시 재활용하지 않습니다). new에 의해 할당된 메모리 공간을 해제하기 전에 다른 메소드에 의해 할당된 메모리 공간이 finalize()를 통해 해제됩니다. memory 메모리는 재활용

자바 힙, 메소드 영역 메모리가 필요한시기를 재활용 할 때마다 객체에 대한 참조 카운터를 사용할 때마다, 1입니다. 로컬 참조가 이루어질 때마다 카운터는 1씩 증가합니다. 반면에 참조가 유효하지 않게 될 때마다 카운터는 1씩 감소합니다. 카운터가 0이면 개체가 참조되지 않음을 의미합니다. 예:

그러나 참조 카운팅 방법으로는 객체 간 순환 참조를 해결할 수 없습니다. 다음 예를 참조하세요.

접근성 분석

1. 여러 루트 객체(GC 루트)를 설정하고, 각 객체 객체가 루트를 찾을 수 없으면 도달할 수 없는 것으로 간주됩니다.

루트에서 Object4 및 Object5로 연결되는 경로가 없습니다. 이는 이 두 개체가 루트에서 연결할 수 없으며 재활용될 수 있음을 나타냅니다. Java에서 GC 루트로 사용할 수 있는 개체에는 Java 가상 머신 스택에서 참조되는 개체, 메서드 영역의 정적 변수에서 참조되는 개체, 로컬 메서드 스택에서 참조되는 개체,

재활용 방법

마크 지우기 알고리즘

먼저 재활용이 필요한 물건을 모두 표시하고, 마킹이 완료된 후에 표시된 물건을 모두 재활용하세요.
이 알고리즘에는 두 가지 문제가 있습니다. 1) 표시 및 지우기 프로세스가 효율적이지 않습니다. 주로 가비지 수집기는 GC Roots 루트 개체에서 도달 가능한 모든 개체를 순회하고 이러한 개체에 표시를 추가하여 정리 중에 이 개체를 건너뛰었음을 나타내야 하기 때문입니다. 그런 다음 정리 단계에서 가비지 수집기는 힙을 처음부터 순회합니다. 개체가 표시되지 않으면 개체가 지워집니다. 분명히 순회 효율성은 매우 낮습니다. 2) 불연속적인 공간 조각이 많이 생성되므로 프로그램 실행 중에 더 큰 개체를 할당해야 할 경우 충분한 메모리를 찾지 못하고 할당해야 할 수 있습니다. 가비지 수집을 미리 시작하십시오.

1. 복사 알고리즘

메모리를 두 블록으로 나누고 한 번에 한 블록만 사용하세요. 이 메모리 블록이 가득 차면 살아남은 개체는 다른 블록에 복사되어 메모리 주소에 따라 엄격하게 정렬된 다음 사용된 메모리 블록이 균일하게 재활용됩니다.
장점은 연속적인 메모리 공간을 확보할 수 있다는 점
단점은 메모리의 절반이 낭비된다는 점
현대 JVM은 메모리 공간을 1:1로 나누지 않고, 큰 Eden 영역이 있고 두 개의 작은 Survivor 영역이 매번 사용됩니다. 재활용 시 Eden과 Survivor에서 살아남은 개체를 다른 Survivor에게 한꺼번에 복사하고 마지막으로 Eden과 Survivor에서 공간을 정리합니다. 사실 여기에는 또 다른 질문이 있습니다. 가비지 수집 후에 살아남은 객체에 필요한 공간이 생존자의 남은 공간보다 크다면 어떻게 될까요? 대답은 할당을 위해 다른 메모리에 의존해야 한다는 것입니다(여기서는 주로 이전 세대를 나타냅니다).

1. Mark-Collation Algorithm

프로세스는 Mark-Clear 알고리즘과 동일합니다. 마킹 후가 아닙니다. 마킹되지 않은 메모리 영역을 정리하려면 두 번째는 살아남은 모든 객체를 한쪽 끝으로 이동한 다음 경계 밖의 메모리를 정리하는 것입니다

1. 세대 알고리즘#🎜🎜 #

소위 세대란 객체의 수명 주기에 따라 메모리를 여러 블록으로 나누어 적절한 가비지 수집 알고리즘을 선택할 수 있도록 하는 것입니다. 물체의 "나이"에 따라. Java에서는 메모리의 개체를 수명에 따라 구분합니다. 1. 새로운 세대: 지역 변수와 같은 짧은 수명 주기 2. 오래된 세대: 긴 수명 주기를 가진 개체 3. 영구 세대: 거의 재활용되지 않음, 긴 수명 주기 , 로드된 클래스 정보 등.

신세대와 구세대는 힙 영역에 저장되고, 영구 세대는 메소드 영역에 저장됩니다. 큰 개체는 매우 긴 문자열이나 큰 배열과 같은 이전 세대로 직접 들어갑니다. 큰 개체는 연속 메모리를 찾아야 하기 때문에 JVM 메모리 할당에 나쁜 소식입니다. 그렇지 않으면 GC가 트리거되므로 수명이 짧은 큰 개체는 필요하지 않도록 노력하십시오. 오랫동안 살아남은 객체는 Old Generation에 들어갑니다. 객체가 새로운 세대에서 Minor GC를 겪을 때마다 Age가 1씩 증가합니다. 기본적으로 15년이 되면 Old Generation에 들어갑니다. 각 Minor GC 동안 가상 머신은 이전 세대로 승격된 평균 크기가 이전 세대의 현재 남은 크기보다 큰지 여부를 감지하고, 더 작은 경우 전체 GC를 수행합니다.
신세대에서는 복사 알고리즘을 사용합니다(살아있는 객체의 수가 적고 죽은 객체가 너무 많기 때문입니다. mark-clear 알고리즘을 사용하면 마크를 순회해야 하는데 이는 분명히 효율성이 떨어집니다. 그러나 복사 알고리즘은 살아남은 객체를 저장할 수 있으며, 사용 가능한 메모리 영역에 더 적은 수의 객체가 복사되므로 효율성이 높아집니다.) Old Generation은 생존율이 높기 때문에 재활용을 위해 마크 지우기 또는 마크 정렬 알고리즘을 사용합니다.

위 내용은 Java 메모리 메커니즘 및 GC 재활용 메커니즘 분석(그림 및 텍스트 소개)의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!