java的垃圾回收机制

⑴ 如何理解垃圾回收（gc）

垃圾回收机制由Java虚拟机（JVM）全面负责，编写者在处理对象时不必担心空间回收问题。JVM通过实时监测堆空间，发现某个对象的引用计数为零时，将其加入待回收队列。但这并不意味着立即销毁，当判定某个对象无用，其所占用的内存即可被释放，被回收的内存可用于后续分配。垃圾回收器通常在需要回收对象且系统需要回收时才运行，因此用户无法准确知道垃圾回收发生的确切时间。

系统中的gc()仅仅是一个回收请求，JVM接收到这个消息后，并不会立即执行垃圾回收，而是通过加权垃圾回收算法来增加回收的可能性或提前发生。当对象即将销毁时，有时需要做一些善后工作，这些操作可以写在finalize()方法中（终止器）。值得注意的是，并非所有终止模块在程序结束时都会被调用。当指向某个对象的最后一个引用被删除，该对象可以被删除，从而在对象无用时进行回收。

Java的垃圾回收机制并不能保证内存永不耗尽，它只是一个低优先级的后台线程，负责跟踪可达或不可达的对象。当JVM的拦截器调用一个对象的finalize()方法时，它会忽略任何由finalize()方法抛出的异常，其他情况下finalize()方法中的异常处理与普通方法一样。每个Object对象都有一个finalize()方法，所有继承自Object类的对象都拥有此方法。类可以覆盖finalize()方法，但不能降低其访问权限，调用finalize()方法本身不会破坏对象。

尽管JVM提供了一定的垃圾回收机制，但仍存在一些限制和挑战。例如，finalize()方法的执行是不可预测的，且可能引发性能问题。因此，设计时应尽量避免使用finalize()方法，转而考虑其他更有效的方式来处理资源释放。例如，使用Java的try-with-resources语句或Java 7引入的自动资源管理（ARM）特性，可以更安全地管理资源。

此外，垃圾回收虽然有助于内存管理，但也可能引入延迟问题。例如，在进行大量对象创建和销毁的操作时，垃圾回收器可能会暂停当前的应用程序执行，以回收不再使用的内存。因此，在对性能要求较高的场景中，开发者应考虑使用更细粒度的内存管理策略，如手动管理对象生命周期或使用内存池等技术。

总之，虽然垃圾回收机制为Java开发者提供了强大的内存管理工具，但了解其工作原理和潜在限制对于编写高效、可靠的Java应用程序至关重要。通过合理使用垃圾回收机制和其他内存管理技术，可以有效提高程序性能并减少资源浪费。