Java的記憶體洩漏

記憶體洩漏：程式執行過程中，不斷的分配記憶體空間，那些不再使用的記憶體空間應該即時回收,,從而保證系統可以再次使用這些記憶體。如果存在無用的記憶體沒有被回收，那麼就是記憶體洩漏。

垃圾回收機制

垃圾回收機制主要完成以下兩件事：

1、跟蹤並監控每個Java物件，當某個物件處於不可達狀態則回收該物件所佔用的記憶體

2、清理記憶體分配、回收過程中產生的碎片

垃圾回收的基本演算法

實際上，垃圾回收機制不可能實時監測到每個Java物件的狀態，因此當一個物件失去引用之後，它不會被立即回收，只有等垃圾回收執行時才會被回收。

垃圾回收的涉及演算法大致如下：

序列回收和並行回收：序列回收就是無論多少個CPU，始終只用一個執行垃圾回收操作；並行回收就是把整個垃圾回收工作分成多個部分供多個CPU負責，讓多個CPU並行回收，效率很高，複雜度增加，但是產生的碎片很多。

併發執行和應用程式停止：應用程式停止的垃圾回收方式會導致應用程式的暫停，併發執行垃圾回收的方式需要解決和應用程式的衝突問題，因此開銷比較大。

壓縮和不壓縮和複製：

    壓縮（標記壓縮）：把所有活得物件搬到一起，將之前佔用得記憶體全部回收

    不壓縮（標記清除）：只是回收記憶體，且回收回來得記憶體是不連續的，會有更多碎片。（且回收回來的記憶體塊分配更慢，無法解決碎片問題）

    複製：將所有物件複製到另一塊相同的記憶體中，不會產生記憶體碎片，但是需要複製資料和額外的記憶體。

現行的垃圾回收器用分代的方式來採用不同的回收設計。根據物件的生存時間長短，把堆記憶體分成3個代：

Yong（年輕代）、Old（老年代）、permanent（永久代）

堆記憶體分代回收

分代回收依據物件的生存時間的長短，然後根據不同代採取不同的垃圾回收策略。

採用“分代回收”的策略基於如下事實：

1、絕大多數的物件不會被長時間引用，這些物件在Yong期間就會被回收；

2、很老的物件和很新的物件之間很少存在相互引用。

一、Yong代

Yong代採用複製演算法，只需要遍歷那些處於不可達狀態的物件，而且物件的數量少，複製成本小，能充分發揮複製演算法的優勢

二、Old代

Old代垃圾回收具有如下兩個特徵：

1、Old代垃圾回收的執行頻率不會太高，因為很少有物件死掉

2、對每次Old代執行垃圾回收需要更長的時間來完成。

基於以上，通常採用標記壓縮演算法，避免複製Old代的大量物件，且不會大量產生碎片，比較划算。

三、Permanent代

Permanent代主要用於裝載Class、方法等資訊，預設64M，垃圾回收機制通常不會回收Permanent代中的物件。

常見垃圾回收器

1、序列回收器

對Yong代和Old代的回收都使用序列(只使用一個CPU)，且執行期間會使程式暫停。Yong代採用串行復制演算法，Old代使用序列標記壓縮演算法。

2、並行回收器

Yong代與序列回收相似，只是啟用了多個CPU，多執行緒；Old代採用與序列回收相同的演算法，不管有幾個CPU都採用單執行緒、標記整理的方式進行回收。

3、並行壓縮回收器

4、併發標識-清理回收器（CMS）

記憶體管理小技巧

1、儘量使用直接量

如：String str = “123”；而不是String str = new String（“123”）；

2、使用StringBuffer和StringBuilder進行字串連結

3、今早釋放無用物件

4、儘量少使用靜態變數

5、避免在經常呼叫的方法、迴圈中建立Java物件

6、快取經常使用的物件

7、儘量不要使用finalize方法

8、考慮使用SoftReference