GC Roots是什么？请举例。

八股文_JVM面试题 0 106

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GC Roots 是一组特殊的对象，它们是垃圾回收算法判断对象是否可达的起点。任何能够直接或间接通过引用从 GC Roots 可达的对象都会被认为是存活的，不会被回收。反之，如果一个对象不能通过 GC Roots 访问到，则说明该对象是不可达的，可以被回收。

常见的 GC Roots 包括：
1. 虚拟机栈（栈帧）中的局部变量：方法中声明的变量（引用类型），它们会成为 GC Roots。
2. 静态变量：类的静态字段持有的对象引用会成为 GC Roots。
3. JNI（Java Native Interface）引用的对象：通过本地方法（Native 方法）引用的对象。
4. 活动的线程：运行中的线程也会被视为 GC Roots。

总结：GC Roots 是一组固定的对象集合，垃圾回收器会从这些对象出发，判断哪些对象可以被回收。

详细讲解与拓展

虚拟机栈中的局部变量：
- 每个线程的栈帧中包含方法的局部变量表。栈帧是存储方法调用信息的地方，方法执行时，局部变量表会存放局部变量和方法参数。如果局部变量表中的某个对象引用其他对象，这些引用会成为 GC Roots。例如，一个方法中的局部变量 Object obj = new Object();，obj 就是一个 GC Roots。
静态变量：
- 静态变量属于类级别的变量，不会随着方法的调用而消失。静态变量存储在方法区，通常是类加载时就会加载到内存，并且常驻内存直到类卸载。类的静态字段会作为 GC Roots 引用其他对象，直到类卸载时才会被回收。例如，MyClass.staticVar 就是 GC Roots。
JNI 引用：
- 在 Java 中，通过 JNI 调用本地代码时，JNI 代码可能会持有对 Java 对象的引用。JVM 会将这些本地引用当作 GC Roots 来进行回收判定。JNI 引用是 Java 与 C/C++ 等本地代码之间的桥梁。如果 JNI 引用了一个 Java 对象，这个对象就被认为是活动的。
活动的线程：
- JVM 中的活动线程在执行时会被认为是 GC Roots。线程栈中的局部变量、方法参数和被线程持有的引用对象都会成为 GC Roots。因此，活动线程会保留这些引用对象，防止它们被回收。

举个例子：

class Example {
    static Example staticExample;  // 静态变量
    Example instanceExample;       // 实例变量

    public void someMethod() {
        Example localExample = new Example();  // 局部变量
        instanceExample = new Example();       // 引用一个新的对象
    }
}

在上述代码中：
– staticExample 是一个静态变量，它引用的对象属于 GC Roots。
– instanceExample 是 Example 类的实例变量，但它并不直接是 GC Roots，只有在 Example 对象被 GC Roots 引用时才会成为活动对象。
– localExample 是一个局部变量，它仅在 someMethod 方法的栈帧中存在。当 someMethod 执行时，localExample 就是 GC Roots。

总结：GC Roots 是一组被认为总是活动的对象，它们作为垃圾回收的起点，任何能通过引用从 GC Roots 到达的对象都被认为是活跃的，因此不会被回收。通过理解 GC Roots，我们可以更好地理解 JVM 是如何判断哪些对象可以回收的。

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