这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 7 天
自动内存管理
- 自动内存管理：由程序语言的运行时系统管理动态内存
- 避免手动内存管理，专注于实现业务逻辑
- 保证内存使用的正确性和安全性: double-free problem, use-after-free problem
- 三个任务
- 为新对象分配空间
- 找到存活对象
- 回收死亡对象的内存空间
- Mutator与Collector
- Mutator: 业务线程，分配新对象，修改对象指向关系
- Collector: GC 线程，找到存活对象，回收死亡对象的内存空间
- Serial GC: 只有一个 collector
- Parallel GC: 并行 GC，支持多个 collectors 同时回收的 GC 算法
- Concurrent GC: 并发 GC，支持 mutator(s) 和 collector(s) 同时执行的 GC 算法
- Collectors 必须感知对象指向关系的改变！
追踪垃圾回收
Tracing garbage collection: 追踪垃圾回收
- 被回收的条件：不可达对象
- 过程
- 标记根对象 (GC roots): 静态变量、全局变量、常量、线程栈等
- 标记：找到所有可达对象
- 清理：回收所有不可达对象占据的内存空间
- Copying GC: 将存活对象从一块内存空间复制到另外一块内存空间，原先的空间可以直接进行对象分配
- Mark-sweep GC: 将死亡对象所在内存块标记为可分配，使用 free list 管理可分配的空间
- Mark-compact GC: 将存活对象复制到同一块内存区域的开头
引用计数
- 每个对象都有一个与之关联的引用数目
- 对象存活的条件：当且仅当引用数大于 0
- 优点
- 内存管理的操作被平摊到程序运行中：指针传递的过程中进行引用计数的增减
- 不需要了解 runtime 的细节：因为不需要标记 GC roots，因此不需要知道哪里是全局变量、线程栈等
- 缺点
- 开销大，因为对象可能会被多线程访问，对引用计数的修改需要原子****操作保证原子性和可见性
- 无法回收环形数据结构
- 每个对象都引入额外存储空间存储引用计数
- 虽然引用计数的操作被平摊到程序运行过程中，但是回收大的数据结构依然可能引发暂停
