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JAVA垃圾回收

liwei5891 — Wed, 09 Oct 2013 13:35:00 GMT

哪些内存需要回�Ӟ��

什么时候回�Ӟ��

如何回收�Q?/div>

一�Q�哪些内存需要回�Ӟ��

JAVA内存中不需要考虑内存回收问题的区域：

�E�序计数器、虚拟机栈，本地�Ҏ��?/div>

�Q�随�U�程生灭�Q�栈帧分配多��内存在�cȝ��构确定是��已知，因此它们的内存分配与回收具备��定性。方法结束或�U�程�l�束�Ӟ��内存自然��p��着回收了）

需要考虑内存回收问题的区域：

JAVA堆和�Ҏ��?/div>

(创徏哪些对象�Q�创建多��对象，需要在�q�行期间才知道。不再用创徏对象的类定义要从�Ҏ��区回�?

二：堆中对象的回�?/div>

��d��的对象才会被回收

如何判断对象已死

a.引用计数��法�Q?/div>

�l�对象添加一个引用计数器�Q�每当有一个地方引用它�Ӟ��计数器值就�?。引用失效时�Q�计数器值就�?.��M��时候计数器�?的对象就是不可能再被使用的�?/div>

优点�Q�引用计数算法实现简单，判定效率也高�?使用在COM,FlashPlayer,Python�{�语�a��?

�~�点�Q�它很难解决对象之间�怺�循环引用的问题。（因此JAVA中没有选用它来��理内存�Q?/div>

b.�Ҏ��索算�?/div>

对于��M��"GC Roots"都没有�\径到辑֯�象时�Q�该对象��是不可用的�?/div>

��L��的程序语�a�都用的是�Ҏ��索算法，包括JAVA语言�?/div>

哪些对象才是"GC　Roots"

虚拟机栈(栈��中的本地变量�?中引用的对象
�Ҏ��Z��的类静态属性引用的对象
�Ҏ��Z��的常量引用的对象
本地�Ҏ��栈中JNI的引用的对象

JAVA中的引用分�ؓ�Q�强引用�Q�Strong Reference�Q�、��Y引用�Q�Soft Reference�Q�、弱引用�Q�Weak Reference�Q�、虚引用�Q�Phantom Reference�Q�四�U�，强度依次减弱

强引用：代码中存在，�c�M�� "Object obj = new Object()"�q�类。只要强引用存在�Q�GC��永�q�不会回收掉被引用的对象�?/li>
软引用：描述一些还有用�Q�但非必需的对象。在�pȝ��要发生内存溢出异常之前�Q�将把这些对象列�q�回范围之中�q�进行第二次回收。如果这�ơ回收还没有��_��的内存，才会抛出内存溢出异常。通过 SoftReference�c�L��实现软引用�?/li>
弱引用：也用于描�q�非必需对象�Q�但它的强度要比软引用更�׃��些，被弱引用兌��的对象只能生成到下一�ơGC发生之前。当GC工作�Ӟ��无论当前内存是否��_��Q�都会回收弱引用兌��的对象。通过 WeakReference�c�L��实现弱引�?/li>
虚引用：也称为幽灵引用或�q�d��引用。设�|�虚引用兌��的唯一目录��是希望�q�个对象被回收时收到一个系�l�通知。通过PhantomReference来实现虚引用

�I�竟什么样的对象才会死掉呢�Q?/div>

要真正宣告一个对象死亡，臛_��要经历两�ơ标记过�E?/strong>�Q�如果对象在�q�行�Ҏ��索后发现没有�?GC Roots 相连接的引用链，那它��会被第一�ơ标记�ƈ攑ֈ�“卛_��被回收的集合”中�?/div>
与此同时�q�行一�ơ筛选，�{�选的条�g是此对象是否有必要执�?finalize() �Ҏ��?当对象没有覆�?finalize()�Ҏ��Q�或�?finalize() �Ҏ��已经被虚拟机调用�q�，虚拟机将�q�两�U�情况都视�ؓ "没有必要执行"�?如果�q�个对象被判定�ؓ有必要执�?finalize()�Ҏ��Q�那么这个对象将会被攄��C��个名�?F-Queue 的队列之中，��在�E�后�׃��条由虚拟��动徏立的�Q�低优先�U�的 Finalizer �U�程��L��行（触发finalize()�Ҏ��而不�{�待�Q�。finalize()�Ҏ��是对象逃脱��M��命运的最后一�ơ机会。对象要在finalize()�Ҏ��中拯救自己，只要重新与引用链上�Q何一个对象徏立关联即可，�q�样的话�W�二�ơ标记时它被�U�除�?#8220;卛_��回收的集�?#8221;。如果对象这个时候还没有逃脱�Q�那��q��的离��M��q�了�?/div>
三：�Ҏ��区的回收
主要回收两部份内容：废弃帔R��、无用的�c?/div>
帔R��回收与堆中对象回收类伹{�?/div>
无用的类的判断需同时满��3条：
该类所有的实例都已�l�被回收�Q�也��是说堆中不存在该类的�Q何实�?/li>
加蝲该类�?ClassLoader 已经被回�?/li>
该类对应�?java.lang.Class 对象没有在�Q何地方被引用�Q�无法在��M��地方通过反射讉K��该类的方�?/li>
虚拟机对满��上述3个条件的无用�c�进行回收。（只是可以�Q�不会是必然回收�Q�是否对�c�进行回�Ӟ��HotSpot虚拟��Z�� -Xnoclassgc参数�q�行控制。还可以使用 -verbose:class �?XX:+TraceClassLoading �?-XX:+TraceClassUnLoading查看�cȝ��加蝲和卸载信息�?/div>
四：垃圾攉��法
4.1 标记-清除��法
标记出所有需要回收的对象�Q�标记完成后�l�一回收掉所有被标记的对象。（如何标记在堆对象回收部分有介�l�）
它是最基础的收集算法，后箋攉��法都是��Z��q�种思�\改进而得到�?/div>
�~�点�Q�效率不高，产生大量不连�l�的内存��片�?/div>
�Q�空间碎片太多，分配较大对象时就无法扑ֈ��_��q�箋内存�I�间�Q�而不得不提前触发另一�ơ垃圾收集动作）
4.2 复制��法
�Q��ؓ解决效率问题�Q?/div>
��内存按定w��划分为大��相�{�的两块�Q�每�ơ只使用其中的一块。当�q�一块内存用完了�Q�就��还存活着的对象复制到另一块上面，然后再把已��用过的内存空间一�ơ清理掉�?/div>
优点�Q�内存分配时不用考虑��片的问题，实现��单，�q�行高效
�~�点�Q�内存羃��ؓ原来的一半�?/div>
当对象存�zȝ��较高�Ӟ��需要较多的复制操作�Q�效率将会变低。若不想��费50%的空��_��需要额外的�I�间�q�行分配担保
现在的商业虚拟机都采用这�U�收集算法来回收新生�?IBM研究表明�Q�新生代对象98%是朝夕死�?。不�q�，�q�不是按1�Q?的比例来划分内存�I�间。而是��内存分��Z��块较大的 Eden �I�间和两块较��的Survivor�I�间。每�ơ只使用 Eden 和其中的一块Survivor。当回收�Ӟ��Eden和Survivor中还存活着的对象一�ơ性拷贝到另外一块Survivor�I�间上，最后清理掉刚才的Eden和Survivor。默认Eden和Survivor比例�?8:1。（98%是一般场景，另外一些场景下�Q�当Survivor�I�间不够�Ӟ��需依赖其它内存【老年代】进行分配担保）
4.3 标记-整理��法
复制��法的缺点，军_��老年代不能��用复制算�?/div>
�Ҏ��老年代特点，提出�?#8220;标记-整理��法”�?/div>
标记�q�程仍然�?#8220;标记-清除”��法一��P��但后�l�步骤不是直接对可回收对象进行清理，而是让所有存�zȝ��对象都向一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存�?/div>
4.4 分代攉��法
当前虚拟机的垃圾攉��都采�?#8220;分代攉��”��法�?/div>
�Ҏ��对象的存�z�d��期将内存划分为几块。一般将堆分为新生代和老年代，�q�样�Ҏ��各个�q�代的特炚w��用最适当的收集算法�?/div>
新生代采用复制算�?/div>
老年代采�?#8220;标记-清理”�?#8220;标记-整理”��法
五：垃圾攉��?/div>
��法是内存回收的�Ҏ��论，垃圾攉��器是内存回收的具体实现�?/div>
Serial攉��?/div>
�~�点�Q�单�U�程攉��器，垃圾攉��时必��L��停其它所有的工作�U�程�Q�Stop the world�Q��?/div>
优点�Q�简单而高效，对于Client模式下的虚拟机来说是一个很好的选择。（也是Client模式下的默认新生代收集器�Q?/div>
ParNew 攉��?/div>
其实��是 Serial 攉��器的多线�E�版�?/div>
是Server模式下的虚拟机的首选新生代攉��器。（一个重要原因是�Q�目前除了Serial攉��器外�Q�只有它能与CMS攉��器配合工作）
Paraller Scavenge 攉��?/div>
�q�行的多�U�程攉��?/div>
它的��x��点与其它攉��器的不同�Q�它��x��的是吞吐�?/div>
吞吐�?�q�行用户代码旉��/(�q�用用户代码旉��+垃圾攉��旉��)
Serial Old 攉��?/div>
是Serial攉��器的老年代版本，同样是单�U�程攉��器。��?#8220;标记-整理”��法
Parallel Old 攉��?/div>
是Parallel Scavenge攉��器的老年代版本，使用多线和和“标记-整理��法”�Q�JDK1.6才提供�?/div>
注重吞吐量及CPU资源敏感的场合，可以优先考虑Parallel Scavenge加Parallel Old�l�合�?/div>
CMS攉��?�Q�Concurrent Mark Sweep�Q?/div>
是一�U�以获取最短回收停��时间�ؓ目标的收集器�?/div>
对于B/S�c�重视服务器响应速度�Q�希望停��时间最短类应用��比较适合�?/div>
��Z��“标记-清除��法实现”
内存回收�q�程与用��L��E��v�q�发的执行�?/div>
�~�点�Q?/div>
对CPU资源非常敏感�?/div>
无法处理��动垃圾
攉��l�束时会产生大量�I�间��片
G1攉��器（Garbage First�Q�`
JDK1.7正式发布�Ӟ��很可能会有一个成熟的商业版本随之发布�?/div>
相对CMS的改�q�：
��Z��“标记-整理”��法实现�Q�不会��生空间碎�?/div>
可以非常�_��的控制停��?/div>
可以实现基本不牺牲吞吐量的前提下完成低停��的内存回收

liwei5891 2013-10-09 21:35 发表评论

liwei5891 — Thu, 13 Jan 2011 03:47:00 GMT
Enum

1 package com.study.enums;
2
3
4
5 public enum SexEnum {
6     FEMAIL("00"),
7     MAIL("01");
8
9     private String value;
10     private SexEnum(String value) {
11         this.value = value;
12     }
13
14     public String getValue(){
15         return value;
16     }
17
18     public static SexEnum fromValue(String value){
19         SexEnum[] enums = SexEnum.values();
20
21         if(enums!=null){
22             for(SexEnum item:enums){
23                 if(item.getValue().equals(value))
24                     return item;
25             }
26         }
27
28         return null;
29     }
30 }
31

1 package com.study.enums;
2
3 import junit.framework.Assert;
4
5 import org.junit.Test;
6
7 public class SexEnumTest {
8
9     @Test
10     public void testGetValue() {
11         System.out.println(SexEnum.FEMAIL.getValue());
12
13         System.out.println(SexEnum.MAIL.getValue());
14
15         System.out.println(SexEnum.fromValue("00").getValue());
16
17         System.out.println(SexEnum.fromValue("01").getValue());
18
19
20         Assert.assertEquals(SexEnum.FEMAIL, SexEnum.fromValue("00"));
21
22         Assert.assertEquals(SexEnum.MAIL, SexEnum.fromValue("01"));
23     }
24
25 }
26

�l�果�Q?br />
00
01
00
01

liwei5891 2011-01-13 11:47 发表评论

liwei5891 — Fri, 23 Apr 2010 09:12:00 GMT
java中只有传�?br />
package sinosoft;

import org.junit.Test;

public class PassValueTest {

    /**
     * �q�行�l�果�?br />     *  Hello World!
        hi World!
        Hello World!
        要理解这点，��p��理解在Java中只有传�?br />        对于参数传递，如果是简单数据类型，那么它传递的是值拷贝，
        对于�cȝ��实例它传递的是类的引用的拯��

        对类来说�Q�引用与引用的拷贝都指向对象的同一个内存块�Q�因此对引用操作�Q�引响的是同一个对�?br />        但像chang�Ҏ��中，对引用的拯��重新赋给一个对象，那就与原先对象无关了。自然不会媄响到原先对象
     */
    @Test
    public void test(){
        StringBuffer bf = new StringBuffer("Hello World!");
        System.out.println(bf.toString());

        change(bf);

        System.out.println(bf.toString());
    }

    public void change(StringBuffer bf){
        bf = new StringBuffer("hi");
        bf.append(" World!");

        System.out.println(bf.toString());
    }
}

liwei5891 2010-04-23 17:12 发表评论

使用BigDecimal�_��计算

liwei5891 — Wed, 27 Jan 2010 04:06:00 GMT

Java ��点数精��计��?BigDecimal的用�?

java.math.BigDecimal的用法？

Java ��点�?�_��计算

如果我们�~�译�q�行下面�q�个�E�序会看��C��么？

public class Test{

    public static void main(String args[]){

        System.out.println(0.05+0.01);

        System.out.println(1.0-0.42);

        System.out.println(4.015*100);

        System.out.println(123.3/100);

    }

};

你没有看错！�l�果��实�?

0.060000000000000005

0.5800000000000001

401.49999999999994

1.2329999999999999

Java中的��单��Q�Ҏ��c�d��float和double不能够进行运��。不光是Java�Q�在其它很多�~�程语言中也有这��L��问题。在大多数情况下�Q�计��的�l�果是准��的�Q�但是多试几�ơ（可以做一个��@环）��可以试出类��g��面的错误。现在终于理解�ؓ什么要有BCD码了�?

�q�个问题相当严重�Q�如果你�?.999999999999元，你的计算机是不会认�ؓ你可以购�?0元的商品的�?

在有的编�E�语�a�中提供了专门的货币类型来处理�q�种情况�Q�但是Java没有。现在让我们看看如何解决�q�个问题�?

四舍五入

我们的第一个反应是做四舍五入。Math�c�M��的round�Ҏ��不能讄��保留几位��数�Q�我们只能象�q�样�Q�保留两位）�Q?

public double round(double value){

    return Math.round(value*100)/100.0;

}

非常不幸�Q�上面的代码�q�不能正常工作，�l�这个方法传�?.015它将�q�回4.01而不�?.02�Q�如我们在上面看到的

4.015*100=401.49999999999994

因此如果我们要做到精��的四舍五入�Q�不能利用简单类型做��M��q�算

java.text.DecimalFormat也不能解册��个问题：

System.out.println(new java.text.DecimalFormat("0.00").format(4.025));

输出�?.02

BigDecimal

在《Effective Java》这本书中也提到�q�个原则�Q�float和double只能用来做科学计��或者是工程计算�Q�在商业计算中我们要�?java.math.BigDecimal。BigDecimal一共有4个够造方法，我们不关心用BigInteger来够造的那两个，那么�q�有两个�Q�它们是�Q?

BigDecimal(double val)

          Translates a double into a BigDecimal.

BigDecimal(String val)

          Translates the String repre sentation of a BigDecimal into a BigDecimal.

上面的API��要描�q�相当的明确�Q�而且通常情况下，上面的那一个��用�v来要方便一些。我们可能想都不惛_��用上了，会有什么问题呢�Q�等到出了问题的时候，才发��C��面哪个够造方法的详细说明中有�q�么一�D�：

Note: the results of this constructor can be somewhat unpredictable. One might assume that new BigDecimal(.1) is exactly equal to .1, but it is actually equal to .1000000000000000055511151231257827021181583404541015625. This is so because .1 cannot be represented exactly as a double (or, for that matter, as a binary fraction of any finite length). Thus, the long value that is being passed in to the constructor is not exactly equal to .1, appearances nonwithstanding.

The (String) constructor, on the other hand, is perfectly predictable: new BigDecimal(".1") is exactly equal to .1, as one would expect. Therefore, it is generally recommended that the (String) constructor be used in preference to this one.

原来我们如果需要精��计��，非要用String来够造BigDecimal不可�Q�在《Effective Java》一书中的例子是用String来够造BigDecimal的，但是书上却没有强调这一点，�q�也许是一个小��的��p��吧�?

解决�Ҏ��

现在我们已经可以解决�q�个问题了，原则是��用BigDecimal�q�且一定要用String来够造�?

但是惛_��一下吧�Q�如果我们要做一个加法运��，需要先��两个��Q�Ҏ��转�ؓString�Q�然后够造成BigDecimal�Q�在其中一个上调用add�Ҏ��Q�传入另一个作为参敎ͼ�然后把运��的�l�果�Q�BigDecimal�Q�再转换为��Q�Ҏ��。你能够忍受�q�么烦琐的过�E�吗�Q�下面我们提供一个工��L��Arith来简化操作。它提供以下静态方法，包括加减乘除和四舍五入：

public static double add(double v1,double v2)

public static double sub(double v1,double v2)

public static double mul(double v1,double v2)

public static double div(double v1,double v2)

public static double div(double v1,double v2,int scale)

public static double round(double v,int scale)

附录

BigDecimal舍入模式(Rounding mode)
关键�? bigdecimal
ROUND_CEILING
Rounding mode to round towards positive infinity.
向正无穷方向舍入
ROUND_DOWN
Rounding mode to round towards zero.
向零方向舍入
ROUND_FLOOR
Rounding mode to round towards negative infinity.
向负无穷方向舍入
ROUND_HALF_DOWN
Rounding mode to round towards "nearest neighbor" unless both neighbors are equidistant, in which case round down.
向（距离�Q�最�q�的一边舍入，除非两边�Q�的距离�Q�是相等,如果是这��P��向下舍入, 例如1.55 保留一位小数结果�ؓ1.5
ROUND_HALF_EVEN
Rounding mode to round towards the "nearest neighbor" unless both neighbors are equidistant, in which case, round towards the even neighbor.
向（距离�Q�最�q�的一边舍入，除非两边�Q�的距离�Q�是相等,如果是这��P��如果保留位数是奇敎ͼ�使用ROUND_HALF_UP �Q�如果是偶数�Q��用ROUND_HALF_DOWN
ROUND_HALF_UP
Rounding mode to round towards "nearest neighbor" unless both neighbors are equidistant, in which case round up.
向（距离�Q�最�q�的一边舍入，除非两边�Q�的距离�Q�是相等,如果是这��P��向上舍入, 1.55保留一位小数结果�ؓ1.6
ROUND_UNNECESSARY
Rounding mode to assert that the requested operation has an exact result, hence no rounding is necessary.
计算�l�果是精��的�Q�不需要舍入模�?
ROUND_UP
Rounding mode to round away from zero.
向远��?的方向舍�?
例子
Java代码
BigDecimal n3 = new BigDecimal(1.2345678901234567890E+9);
System.out.println(n3)
BigDecimal n3 = new BigDecimal(1.2345678901234567890E+9); System.out.println(n3)

�q�样输出的结果是:1234567890.1234567165374755859375
当到了后�?7位之后就开始不准确�?
因Double�c�d��本��n只能�_��?7�?
但是如果�q�样
Java代码
BigDecimal n4 = new BigDecimal("1.23456789012345678901234567890E+9");
BigDecimal n4 = new BigDecimal("1.23456789012345678901234567890E+9");

�l�果�?234567891.12345678901234567890
�q�样��p��l�对�_��

liwei5891 2010-01-27 12:06 发表评论

java日期处理

liwei5891 — Tue, 09 Jun 2009 03:13:00 GMT

工具�c�：
package com.power.date;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;

public class DateUtils {
     /**
     * 格式化日�?br />      * @param date
     * @param pattern
     * @return
      */

     public static String format(Date date,String pattern){
        SimpleDateFormat format =    new SimpleDateFormat(pattern);
         return format.format(date);
    }

     /**
     * �Ҏ��字符串生成日�?br />      * @param dateStr
     * @param pattern
     * @return
     * @throws ParseException
      */

     public static Date parse(String dateStr,String pattern) throws ParseException{
        SimpleDateFormat format =    new SimpleDateFormat(pattern);
         return format.parse(dateStr);
    }

     /**
     * 比较日期前后
     * @param date
     * @param when
     * @return date在when之前�Q�返回false,否则�q�回true
      */
     public static boolean after(Date date,Date when){
         return date.after(when);
    }
     /**
     * ��d��(或减��?旉��
     * @param date
     * @param field 要添�?或减��?的字�D?�q�或月或日或)
     * @param amount 要添�?或减��?的数量，amount为正数时�Q�是��d��Q��ؓ负数时是减小
     * @return 日期
      */
     public static Date add(Date date, int field, int amount){
        Calendar ca = Calendar.getInstance();
        ca.setTime(date);
        ca.add(field, amount);
         return ca.getTime();
    }

     /**
     * ��d��(或减��?旉��
     * @param date
     * @param field 要添�?或减��?的字�D?�q�或月或日或)
     * @param amount 要添�?或减��?的数量，amount为正数时�Q�是��d��Q��ؓ负数时是减小
     * @param pattern 格式化模�?br />      * @return 格式化后的日期字�W�串
      */
     public static String add(Date date, int field, int amount,String pattern){
        Calendar ca = Calendar.getInstance();
        ca.setTime(date);
        ca.add(field, amount);

         return format(ca.getTime(),pattern);
    }

     public class DatePattern{
         public static final String Y_M_D = " yyyy-MM-dd " ;
         public static final String Y_M_D_H_M_S = " yyyy-MM-dd HH:mm:ss " ;
    }
}

��试�c�：

/**
*
*/
package com.power.date;

import java.text.ParseException;
import java.util.Calendar;
import java.util.Date;

import org.junit.Test;
import static junit.framework.Assert. * ;

/**
* @author liwei
*
*/
public class TestDateUtils {
    @Test
     public void testFormat(){
        Date now = new Date();
        System.out.println(DateUtils.format(now, DateUtils.DatePattern.Y_M_D));
        System.out.println(DateUtils.format(now, DateUtils.DatePattern.Y_M_D_H_M_S));
    }
    @Test
     public void testParse() throws ParseException{
        String dateStr = " 2009-06-09 " ;
        Date date = DateUtils.parse(dateStr, DateUtils.DatePattern.Y_M_D);
        System.out.println(DateUtils.format(date, DateUtils.DatePattern.Y_M_D));

        dateStr = " 2009-06-09 10:14:57 " ;
        Date date2 = DateUtils.parse(dateStr, DateUtils.DatePattern.Y_M_D_H_M_S);
        System.out.println(DateUtils.format(date2, DateUtils.DatePattern.Y_M_D_H_M_S));

    }

    @Test
     public void testAfter() throws ParseException{
        String dateStr = " 2009-06-09 " ;
        Date date = DateUtils.parse(dateStr, DateUtils.DatePattern.Y_M_D);

        Date now = new Date();

        assertTrue(DateUtils.after(now, date));

    }

    @Test
     public void testAdd() throws ParseException{
        String dateStr = " 2009-06-09 " ;
        Date date = DateUtils.parse(dateStr, DateUtils.DatePattern.Y_M_D);

        Date date2 = DateUtils.add(date, Calendar.MONDAY, 6 );
        assertEquals( " 2009-12-09 " , DateUtils.format(date2, DateUtils.DatePattern.Y_M_D));

        assertEquals( " 2009-12-09 " , DateUtils.add(date,Calendar.MONDAY, 6 ,DateUtils.DatePattern.Y_M_D));



        date2 = DateUtils.add(date, Calendar.MONTH, - 2 );
        assertEquals( " 2009-04-09 " , DateUtils.format(date2, DateUtils.DatePattern.Y_M_D));

        assertEquals( " 2009-04-09 " , DateUtils.add(date,Calendar.MONDAY, - 2 ,DateUtils.DatePattern.Y_M_D));

    }




}

liwei5891 2009-06-09 11:13 发表评论

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