直接分配给老一代

Question

我有这个程序：

    public static void main(String[] args) {
        int sum = 0;
        LinkedList<Integer> ll = new LinkedList<>();
        for(int i=0;i<Long.MAX_VALUE;i++) {
            sum += i;
            if (sum % 3 == 0){
                ll.add(i);
                if (ll.size() % 1000 == 0)
                    System.out.println("Linked List size: " + ll.size());
            }
        }
    }`

我期望看到的是在年轻一代中创建整数对象，其中一些对象添加到转移到老一代的链表中。所以我希望年轻一代的GC能够始终如一地发生，对象被移动到生存空间，然后再从那里移动到老一代。但我发现的是，老一代的GC一直在发生，年轻一代的GC根本没有发生。这是JVM正在做的某种优化吗？在旧代中直接创建对象的地方？正如您在下图中看到的，年轻的gc只发生了两次，而老的gc发生了41次。仅旧代GC

接下来，我尝试了相同的代码，只是没有将integer对象添加到链表中，而是创建了一个新的object()，令我惊讶的是，没有年轻或老的GC。

public static void main(String[] args) {
    int sum = 0;
    LinkedList<Integer> ll = new LinkedList<>();
    for(int i=0;i<Long.MAX_VALUE;i++) {
        sum += i;
        Object obj = new Object();
    }
}

没有年轻或年老的GC

public static void main(String[] args) {
    int sum = 0;
    LinkedList<Integer> ll = new LinkedList<>();
    for(int i=0;i<Long.MAX_VALUE;i++) {
        sum += i;
        String s = String.valueOf(Math.random());
    }
}

所以我的问题是GC是否足够聪明，能够看到创建的对象没有在任何地方使用，并丢弃它们？为什么不带弦呢？

Answer 1

在第一个示例中，您不断地向LinkedList添加对象，这是应用程序代码中最古老的对象。一旦这个对象被提升到旧代，向该列表中添加一个对象就意味着修改旧代的一个成员。这意味着下一个垃圾回收必须检查新创建的对象是否可以被旧对象访问--这实际上是合理的，因为每三个对象都是这样。

在第二个示例中，您只是创建一个对象而没有任何副作用。这样的分配可以被热点优化器消除。之后，就再也没有垃圾了。实际上，整个循环可以被消除，因为加法可以被一个乘法取代。但这是否发生与垃圾收集器活动（或缺少它）无关。

第三个示例调用math.random()，它具有全局可见的、不可移除的效果。无论您是否使用返回的数字，它都将推进math.random()在内部使用的共享全局随机数生成器的状态。我想，伪随机数生成器的算术太复杂了，无法将循环转换为一个计算步骤。

原则上，创建未使用的string实例仍然可以消除，但与不可移除的代码交织似乎违反了优化器的限制。另外，由于随机数生成代码的复杂性，临时字符串的创建在这里被认为与性能无关。

因此，您可以看到，第二个和第三个示例与垃圾回收器关系不大，而是与热点优化器有关。此外，关于您的第一个示例，您必须考虑垃圾回收器是如何工作的。不管它的名字是什么，它不是在处理垃圾，而是在处理活动对象，找出活动对象引用了哪些对象，因此也就是活动对象本身。所以并不重要的是，对象是在哪个世代的空间中被创建的，而是哪个对象可以潜在地到达它们。如果自上次收集以来没有修改旧对象，则可以执行本地收集，因为未修改的旧对象无法到达年轻对象。但是如果一个旧的对象被修改了，就必须遍历它的引用，以确定它是否引用了新的对象。