ParalletScavenge:复制算法,多线程,关注吞吐率
Copying GC(GC复制算法):
最早是Robert R.Fenichel和Jerome C.Yochelson提出,简略说将空间分为From和To,当From空间齐全占满时,gc将流动对象全副复制到To空间,复制实现后,From和To的使命调换。
为了保障From中所有活着的对象都能复制到To里,要求From和To空间大小统一。
coping(){ free = to_start; for(r : roots){ *r = copy(*r) } swap(from_start,to_start)}/***free设在To空间的结尾*第四行copy函数,复制能从根援用到的对象及其子对象,返回*r所在的新空间。*而后替换From和To,对From空间进行gc*/ copy(obj){ if(obj.tag != COPIED){ copy_data(free,obj,obj.size); obj.tag = COPIED; obj.forwarding = free; free = obj.size for(child : children(obj.forwarding){ *child = copy(*child) } } return obj.forwarding}/***obj.tag 并不是独自的一个域,只是占用了obj的field1,一旦obj被复制结束,其在From空间的域值更改没有关系*obj.forwarding也不是一个独自的域,占用了obj.field2,用来标识新空间的地位* 由更上可知,须要每个对象至多有两个域* 深度遍历*/
//调配new_obj(size){ if(free + size > from_start + HEAP_SIZE /2){ copying(); //空间有余,gc if(free + size > from_start + HEAP /2){ allocation_fail();//还是不够,调配失败 } } obj = free; obj.size = size; free += size; return obj;}
copying算法的总结:
1 copying算法的工夫复杂度只跟沉闷对象的个数无关,能够在较短时间内实现gc,吞吐量较高
2 调配速度快,挪动指针,不波及闲暇链表
3 不会产生碎片,复制的行为自身蕴含了压缩
4 深度优先,具备援用关系的对象靠在一起。利于缓存的应用(局部性原理)。
5 堆的利用率低
6 递归的进栈出栈耗费比迭代的模式大,但用迭代的模式是广度优先,jdk以前是广度,当初都是深度;有进阶算法能够近似靠近深度优先而不须要递归
Parallel Old:标记-整顿,多线程
Mark Compact GC 标记-压缩算法:
首先看Donald E.Knuth钻研进去的Lisp2算法:
compaction_phase(){ set_forwarding_ptr(); adjust_ptr(); move_obj();} set_forwarding_ptr(){ scan = new_address = heap_start; while(scan < heap_end){ //第一次搜寻堆 if(scan.mark == TRUE){ //被标记为活对象 scan.forwarding = new_address;//new_address指向挪动后的地址 new_address += scan.size; } scan += scan.size; //扫描下一个活对象 }} adjust_ptr(){ for(r : roots){ *r = (*r).forwarding; } scan = heap_start; while(scan < heap_end){ //第二次搜寻堆 if(scan.mark = TRUE){ for(child : children(scan)) *child = (*child).forwarding } scan += scan.size; }} move_obj(){ scan = free = heap_start; while(scan < heap_end){//第三次搜寻堆 if(scan.mark = TRUE){ new_address = scan.forwarding; copy_data(new_address,scan,scan.size); new_address.forwarding = null; new_address.mark = FALSE: free += new_address.size; scan += scan.size; } }}
总结:
1 堆利用率高
2 压缩空间,没有碎片
3 工夫耗费大:须要搜寻三次堆,且工夫与堆大小成正比
还有一个Two-Finger算法,能够做到只搜寻两次,但要求所有对象整顿成大小统一,这个束缚比拟刻薄,jvm用的应该是Lisp2。
分代垃圾回收:
可行性来源于教训:“大部分的对象在生成后很快就变成了垃圾,很少有对象能活得很久”
有些GC算法的工夫是和活着的对象的个数成正比,比方标记-革除MarkSweep,复制Copying;
minorGC:新生代GC,minor指小规模的;
majorGC:老年代GC
promotion:新生代对象通过若干次gc仍活着的晋升为老年代。
Ungar的分代垃圾回收:David Ungar钻研进去的将copying算法与分代思维联合
1 堆划分为4个空间:生成空间new_start,2个大小相等的幸存空间survivor1_start,survivor2_start,老年代空间old_start
2个幸存空间相似于copying gc中的From和To,每次利用生成空间+1个幸存空间,gc后活着的对象复制到另一个幸存空间
2 思考:新生代gc:须要思考老年代空间对新生代空间中对象的援用
Remembered Set & Card Table
Remembered Set:实现局部垃圾收集时(partial gc),用于记录从非收集局部指向收集局部的指针的汇合的 形象数据结构了。
在分代垃圾回收里,Remembered Set 用来记录老年代对象 对 新生代对象 的跨代援用;在regional collector中,Remembered Set 用来记录跨region的指针。
粒度;数据结构;写屏障
3 对象的降职
MaxTenuringThreshold 定义了降职老年代的对象的最大年龄,大于这个年龄,肯定会降职,小于这个年龄,也有可能降职,取决于TargetSurvivorRatio。
当年龄为age的对象的大小之和超过了targetSurvivorratio * survivor,则理论用来判断是否降职的年龄是这个动静的age,不是maxtenuringthreshold