Tomcat垃圾收集(Garbage Collection,GC)是Java虚拟机(JVM)中负责自动回收不再使用的对象内存的机制,在Tomcat中,垃圾收集器主要通过以下步骤来工作:
1、标记(Marking)
垃圾收集器首先会找出所有的根对象(Root Objects),这些对象通常是堆栈中的局部变量或者静态字段,它会遍历所有的根对象,并标记所有从根对象可达的对象,这些被标记的对象被认为是“活跃的”,不会被回收。
2、清除(Sweeping)
接下来,垃圾收集器会遍历整个堆空间,查找未被标记的对象,这些对象被认为是“垃圾”,可以被回收,垃圾收集器会释放这些对象的内存,并将它们所占用的内存区域标记为可用。
3、整理(Compacting)
在清除过程中,堆空间可能会出现不连续的内存碎片,为了提高内存分配的效率,垃圾收集器会对堆空间进行整理,将活跃对象移动到堆的一端,从而使得空闲内存连续。
4、复制(Copying)
某些垃圾收集器(如新生代收集器)采用复制算法,在这种算法中,堆空间被分为两个相等的区域:一个用于分配新对象,另一个用于存放旧对象,当新对象区域被填满时,垃圾收集器会将活跃对象复制到旧对象区域,并释放新对象区域的内存,这样,新对象区域和旧对象区域的角色会互换。
5、分代收集(Generational Collection)
Tomcat通常使用分代垃圾收集器,如Parallel Scavenge或G1,这种收集器将堆空间分为不同的代(Generations),通常分为新生代(Young Generation)和老年代(Old Generation),新生代中的对象通常具有较短的生命周期,因此更容易成为垃圾,垃圾收集器会优先对新生代进行收集,以减少整体的收集时间。
以下是一个简单的表格,归纳了Tomcat垃圾收集的主要步骤:
步骤 描述 标记 找出根对象,并标记所有从根对象可达的对象 清除 遍历堆空间,回收未被标记的对象 整理 将活跃对象移动到堆的一端,使空闲内存连续 复制 将活跃对象从一个区域复制到另一个区域,并释放原区域的内存 分代收集 将堆空间分为不同的代,优先对新生代进行收集Tomcat垃圾收集器通过标记、清除、整理、复制和分代收集等步骤,自动回收不再使用的对象内存,从而确保应用程序能够高效地运行。