有關(guān)Java垃圾回收機制以及內存泄漏問(wèn)題論文
java 語(yǔ)言中一個(gè)顯著(zhù)的特點(diǎn)就是引入了java回收機制，是c++程序員最頭疼的內存管理的問(wèn)題迎刃而解，它使得java程序員在編寫(xiě)程序的時(shí)候不在考慮內存管理。由于有個(gè)垃圾回收機制，java中的額對象不在有“作用域”的概念，只有對象的引用才有“作用域”。垃圾回收可以有效的防止內存泄露，有效的使用空閑的內存，下面是有關(guān)Java垃圾回收機制以及內存泄漏問(wèn)題論文，歡迎參考閱讀！
前言
在segmentfault上看到一個(gè)問(wèn)題：java有完善的GC機制，那么在java中是否會(huì )出現內存泄漏的問(wèn)題，以及能否給出一個(gè)內存泄漏的案例。本問(wèn)題視圖給出此問(wèn)題的完整答案。
垃圾回收機制簡(jiǎn)介
在程序運行過(guò)程中，每創(chuàng )建一個(gè)對象都會(huì )被分配一定的內存用以存儲對象數據。如果只是不停的分配內存，那么程序遲早面臨內存不足的問(wèn)題。所以在任何語(yǔ)言中，都會(huì )有一個(gè)內存回收機制來(lái)釋放過(guò)期對象的內存，以保證內存能夠被重復利用。
內存回收機制按照實(shí)現角色的不同可以分為兩種，一種是程序員手動(dòng)實(shí)現內存的釋放（比如C語(yǔ)言）另一種則是語(yǔ)言?xún)冉ǖ膬却婊厥諜C制比如本文將要介紹的java垃圾回收機制。
Java的垃圾回收機制
在程序的運行時(shí)環(huán)境中，java虛擬機提供了一個(gè)系統級的垃圾回收（GC，Carbage Collection）線(xiàn)程，它負責回收失去引用的對象占用的內存。理解GC的前提是理解一些和垃圾回收相關(guān)的概念，下文一一介紹這些概念。
對象在jvm堆區的狀態(tài)
Java對象的實(shí)例存儲在jvm的堆區，對于GC線(xiàn)程來(lái)說(shuō)，這些對象有三種狀態(tài)。
1. 可觸及狀態(tài)：程序中還有變量引用，那么此對象為可觸及狀態(tài)。
2. 可復活狀態(tài)：當程序中已經(jīng)沒(méi)有變量引用這個(gè)對象，那么此對象由可觸及狀態(tài)轉為可復活狀態(tài)。CG線(xiàn)程將在一定的時(shí)間準備調用此對象的finalize方法（finalize方法繼承或重寫(xiě)子Object），finalize方法內的`代碼有可能將對象轉為可觸及狀態(tài)，否則對象轉化為不可觸及狀態(tài)。
3. 不可觸及狀態(tài)：只有當對象處于不可觸及狀態(tài)時(shí)，GC線(xiàn)程才能回收此對象的內存。
GC為了能夠正確釋放對象，必須監控每一個(gè)對象的運行狀態(tài)，包括對象的申請、引用、被引用、賦值等，GC都需要進(jìn)行監控，所以無(wú)論一個(gè)對象處于上文中的任何狀態(tài)GC都會(huì )知道。
上文說(shuō)到，GC線(xiàn)程會(huì )在一定的時(shí)間執行可復活狀態(tài)對象的finalize方法，那么何時(shí)執行呢？由于不同的JVM實(shí)現者可能使用不同的算法管理GC，所以在任何時(shí)候，開(kāi)發(fā)者無(wú)法預料GC線(xiàn)程進(jìn)行各項操作（包括檢測對象狀態(tài)、釋放對象內存、調用對象的finalize方法）的時(shí)機。雖然可以通過(guò)System.gc()和Runtime.gc()函數提醒GC線(xiàn)程盡快進(jìn)行垃圾回收操作，但是這也無(wú)法保證GC線(xiàn)程馬上就會(huì )進(jìn)行相應的回收操作。
內存泄露
內存泄漏指由于錯誤的設計造成程序未能釋放已經(jīng)不再使用的內存，造成資源浪費。GC會(huì )自動(dòng)清理失去引用的對象所占用的內存。但是，由于程序設計錯誤而導致某些對象始終被引用，那么將會(huì )出現內存泄漏。
比如下面的例子。使用數組實(shí)現了一個(gè)棧，有入棧和出棧兩個(gè)操作。
import com.sun.javafx.collections.ElementObservableListDecorator;import com.sun.swing.internal.plaf.metal.resources.metal_sv;import java.beans.ExceptionListener;import java.util.EmptyStackException;/** * Created by peng on 14-9-21. */public class MyStack { private Object[] elements; private int Increment = 10; private int size = 0; public MyStack(int size) { elements = new Object[size]; } //入棧 public void push(Object o) { capacity(); elements[size++] = o; } //出棧 public Object pop() { if (size == 0) throw new EmptyStackException(); return elements[--size]; } //增加棧的容量 private void capacity() { if (elements.length != size) return; Object[] newArray = new Object[elements.length + Increment]; System.arraycopy(elements, 0, newArray, 0, size); } public static void main(String[] args) { MyStack stack = new MyStack(100); for (int i = 0; i < 100; i++) stack.push(new Integer(i)); for (int i = 0; i < 100; i++) { System.out.println(stack.pop().toString()); } }}
這個(gè)程序是可用的，支持常用的入棧和出棧操作。但是，有一個(gè)問(wèn)題沒(méi)有處理好，就是當出棧操作的時(shí)候，并沒(méi)有釋放數組中出棧元素的引用，這導致程序將一直保持對這個(gè)Object的引用（此object由數組引用）,GC永遠認為此對象是可觸及的，也就更加談不上釋放其內存了。這就是內存泄漏的一個(gè)典型案例。針對此，修改后的代碼為：
//出棧 public Object pop() { if (size == 0) throw new EmptyStackException(); Object o = elements[--size]; elements[size] = null; return o; }
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