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什么是GC Root?

通过可达性分析(GC Roots)判断对象是否存活。GC Roots用于标识那些作为“根”节点的对象。这些根节点的对象被认为是“活跃的”,即在垃圾回收时,这些对象以及从它们出发可以直接或间接到达的所有对象,都是不可被回收的。 

常见的 GC Roots 对象

  • 虚拟机栈(栈帧中的局部变量表)中的引用对象 :每个线程的栈帧中保存的局部变量,引用了当前正在执行的方法中的对象。这些对象是GC Roots的一部分。例如,在方法中定义的局部变量引用的对象,在该方法执行期间,这些对象是活跃的,不会被垃圾回收。 
  • 本地方法栈中 JNI(Native 方法)引用的对象 :本地方法栈中调用Native方法时使用的JNI引用的对象。这些对象也被视为GC Roots的一部分,在本地方法执行期间,这些对象是活跃的,不会被垃圾回收。 
  • 方法区中的类静态属性引用的对象 :方法区中的类变量(静态变量),这些变量持有的对象引用也属于GC Roots。例如,类的静态字段指向的对象,在类的生命周期内,这些对象是活跃的,不会被垃圾回收。 
  • 方法区中的常量引用的对象 :方法区中的常量池里持有的对象引用(如字符串常量池中的引用)。这些常量引用的对象也是GC Roots的一部分,不会被垃圾回收。

GC Roots 在垃圾回收中的重要性

  • 标记可达对象 :在标记阶段,GC从GC Roots开始,遍历对象图,标记所有从GC Roots可达的对象为“存活对象”。任何没有被标记的对象都被认为是不可达的,可以被垃圾回收器回收。 
  • 防止误回收 :GC Roots确保了那些被程序使用的重要对象不会被错误地回收。例如,静态字段指向的对象,栈中的局部变量对象,JVM会通过GC Roots识别并保护这些对象。 
  • 优化性能 :通过GC Roots,垃圾回收器能够高效地识别存活的对象,并避免对整个堆内存进行全量扫描,从而优化垃圾回收的性能。只需从GC Roots开始进行一次标记,不需要逐个遍历所有对象,这使得垃圾回收的效率得以提升。

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