對象使用完之后需要對其進(jìn)行清除。對象的清除是指釋放對象占用的內(nèi)存。在創(chuàng)建對象時,用戶必須使用 new 操作符為對象分配內(nèi)存。不過,在清除對象時,由系統(tǒng)自動進(jìn)行內(nèi)存回收,不需要用戶額外處理。這也是 Java 語言的一大特色,某種程度上方便了程序員對內(nèi)存的管理。
Java 語言的內(nèi)存自動回收稱為垃圾回收(Garbage Collection)機(jī)制,簡稱 GC。垃圾回收機(jī)制是指 JVM 用于釋放那些不再使用的對象所占用的內(nèi)存。
Java 語言并不要求 JVM 有 GC,也沒有規(guī)定 GC 如何工作。不過常用的 JVM 都有 GC,而且大多數(shù) GC 都使用類似的算法管理內(nèi)存和執(zhí)行回收操作。具體的垃圾回收實(shí)現(xiàn)策略有好多種,在此不再贅述。
注意:C++語言對象是通過 delete 語句手動釋放。如果回收內(nèi)存的任務(wù)由程序負(fù)責(zé),也就是說必須在程序中顯式地進(jìn)行內(nèi)存回收,這無疑會增加程序員的負(fù)擔(dān),而且存在很多弊端。Java 語言對象是由垃圾回收器收集然后釋放,程序員不用關(guān)系釋放的細(xì)節(jié)。自動內(nèi)存管理是現(xiàn)代計算機(jī)語言發(fā)展趨勢,例如:C# 語言的垃圾回收,Objective-C 和 Swift 語言的 ARC(內(nèi)存自動引用計數(shù)管理)。
一個對象被當(dāng)作垃圾回收的情況主要如下兩種。
1)對象的引用超過其作用范圍。
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{ Object o = new Object(); // 對象o的作用范圍,超過這個范圍對象將被視為垃圾}
2)對象被賦值為 null。
{ Object o = new Object(); o = null; // 對象被賦值為null將被視為垃圾}
在 Java 的 Object 類中還提供了一個 protected 類型的 finalize() 方法,因此任何 Java 類都可以覆蓋這個方法,在這個方法中進(jìn)行釋放對象所占有的相關(guān)資源的操作。
在 Java 虛擬機(jī)的堆區(qū),每個對象都可能處于以下三種狀態(tài)之一。
1)可觸及狀態(tài):當(dāng)一個對象被創(chuàng)建后,只要程序中還有引用變量引用它,那么它就始終處于可觸及狀態(tài)。
2)可復(fù)活狀態(tài):當(dāng)程序不再有任何引用變量引用該對象時,該對象就進(jìn)入可復(fù)活狀態(tài)。在這個狀態(tài)下,垃圾回收器會準(zhǔn)備釋放它所占用的內(nèi)存,在釋放之前,會調(diào)用它及其他處于可復(fù)活狀態(tài)的對象的 finalize() 方法,這些 finalize() 方法有可能使該對象重新轉(zhuǎn)到可觸及狀態(tài)。
3)不可觸及狀態(tài):當(dāng) Java 虛擬機(jī)執(zhí)行完所有可復(fù)活對象的 finalize() 方法后,如果這些方法都沒有使該對象轉(zhuǎn)到可觸及狀態(tài),垃圾回收器才會真正回收它占用的內(nèi)存。
注意:調(diào)用 System.gc() 或者 Runtime.gc() 方法也不能保證回收操作一定執(zhí)行,它只是提高了 Java 垃圾回收器盡快回收垃圾的可能性。
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