垃圾标记阶段算法之可达性分析算法

可达性分析（或根搜索算法、追踪性垃圾收集）

可达性分析概述

相对于引用计数算法而言，可达性分析算法不仅同样具备实现简单和执行高效率的特点，更重要的是**该算法可以有效地解决在引用计数算法中循环引用的问题，防止内存泄漏的发生。**相较于引用计数算法，这里的可达性分析就是Java、C#选择的，这种类型的垃圾收集通常也叫做追踪性垃圾回收。

基本思路

1.可达性分析算法是以跟对象集合（GC Roots）为起始点，按照从上到下的方式搜索根对象集合所连接的目标对象是否可达。
2.使用可达性分析算法后，内存中的存活对象都会被根对象集合直接或间接连接着，搜搜所走过的路径称为引用链。
3.如果目标对象没有任何引用链相连，则是不可达的，就意味着该对象已经死亡，可以标记为垃圾对象。
4.在可达性分析算法中，只有能够被对象集合直接或间接连接的对象才是存活对象

GC Roots

在Java语言中，GC Roots包括以下几类元素：
1.虚拟机栈中引用的对象。比如各个线程调用的方法中使用到的参数、局部变量等。
2.本地方法栈内JNI引用的对象。
3.方法区中类静态属性引用的对象。比如Java类的引用类型静态变量。
4.方法区中常量引用的对象。比如字符串常量池里的引用。
5.所有被同步锁synchronized持有的对象
等等

小技巧：由于GC Roots采用栈方式存放变量和指针，所以如果一个指针，它保存了堆内存里面的对象，但是自己又不能存放在堆内存里面，那么它就是一个GC Roots。

注意：如果要使用可达性分析算法来判断内存中是否可回收，那么分析工作必须在一个能够保障一致性的快照中进行，这点不能满足的话分析结果的准确性就无法保证。这点也是导致GC进行时必须"Stop The World"的一个重要原因，即使是号称（几乎）不会发生停顿的CMS收集器中，枚举根节点时也是必须要停顿的。

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