JVM : 11 面试题：什么情况下JVM内存中的一个对象会被垃圾回收?

青旅半醒 2022-09-10 06:11 137阅读 0赞

### 1. 什么时候会触发垃圾回收？ ###

系统运行创建的对象都是优先分配在新生代里的，如下图：

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

如果新生代里的对象越来越多，都快满了，此时就会触发垃圾回收，把新生代没有人引用的对象给回收掉，释放内存空间。

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

### 2. 被哪些变量引用的对象是不能回收的？ ###

在JVM中使用了一种**可达性分析算法**来判定哪些对象是可以被回收的，哪些对象是不可以被回收的。

该算法的意思，是对每个对象，都分析一下有谁在引用它，然后一层一层往上去判断，看是否有一个GC Roots。

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_18_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

如上述代码，它是在一个方法中创建了一个对象，然后有一个局部变量引用了该对象。

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_19_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

假设上图 “ReplicaManager” 对象被局部变量给引用了，此时一旦新生代快满了，发生垃圾回收，会去分析这个 “ReplicaManager” 对象的可达性。

这时，发现它时不能被回收的，因为它被人引用了，而且是被局部变量 “replicaManager” 引用的。

在JVM规范中，**局部变量可以看做是 GC Roots的**。所以此时这个对象如果被局部比那里引用了，就不能被回收了。

在JVM规范中，静态变量也可以看做是一种GC Roots。如下图：

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

上图所示，垃圾回收的时候一分析，发现 “ReplicaManager” 对象被Kafka类的一个静态变量 “replicaManager” 给引用了。

所以，此时只要一个对象被静态对象的 GC Roots 引用了，就不会去回收它。

**一句话总结**：只要你的对象被方法的局部变量、类的静态变量给引用了，就不会回收他们。

### 3. Java中对象不同的引用类型 ###

关于引用和垃圾回收的关系，这里引入一个新的概念，那就是Java里有不同的引用类型。分别是**强引用、软引用、弱引用和虚引用**。

**（1）强引用**，示例代码如下：

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_18_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

一个变量引用一个对象，只要是强引用的类型，那么垃圾回收的时候绝对不会去回收这个对象。

**（2）软引用**，示例代码如下：

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_18_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

上述代码中，“ReplicaManager” 实例对象被一个 “SoftReference ” 软引用类型的对象给包裹起来了，此时这个 “replicaManager” 变量对 “ReplicaManager” 对象的引用就是软引用。

正常情况下垃圾回收是不会回收软引用对象的，但是如果进行垃圾回收后，内存空间还是不够存放新的对象，即将溢出了。

此时就会把这些软引用对象给回收掉，哪怕它被变量引用了，但因为是软引用，所以还是要回收的。

**（3）弱引用**，示例代码如下：

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_19_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

这里的弱引用和没引用类似，如果发生垃圾回收，就会把这个对象回收掉。

（4）虚引用，一般很少使用，不谈。

总结，比较常用的，主要是强引用和软引用，强引用就是代表绝对不能回收的对象，软引用就是说有的对象可有可无，如果内存是在不够了，可以回收它。

### 4. GC Roots 和引用类型的概念总结： ###

有GC Roots引用的对象不能回收，没有GC Roots引用的对象可以回收，如果有GC Roots引用，但是如果是软引用或者弱引用的，也有可能被回收掉。

### 5. finalize() 方法的作用 ###

在回收的环节，如果没有GC Roots引用的对象，**也不是一定立马被回收掉**。如下代码：

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6a6A5Z-O5bCP5biF_size_18_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3][]

假设有一个ReplicaManager 对象要被垃圾回收了，如果这个对象重写了 Object类的 finialize() 方法。

此时就会先尝试调用一下它的 finalize() 方法，看是否把自己这个实例对象给了某个GC Roots变量，比如说代码中就给了 ReplicaMnager 类的静态变量。

如果重新让某个GC Roots变量引用了自己，那么就不用被垃圾回收了。

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