java - java中的垃圾收集器-将对象设置为null

Question

假设有一个 Tree 对象，有一个根 TreeNode 对象，每个 TreeNode 都有 leftNode 和 rightNode 对象(例如 BinaryTree 对象)

如果我打电话:

myTree = null;

在树中相关的 TreeNode 对象到底发生了什么？也将被垃圾收集，或者我必须将树对象内的所有相关对象设置为空？

Answer 1

Java 中的垃圾收集是在“可达性”的基础上进行的。 JLS 对该术语的定义如下:

"A reachable object is any object that can be accessed in any potential continuing computation from any live thread."

只要一个对象是可访问的¹，它就没有资格进行垃圾回收。

JLS 将其留给 Java 实现来确定如何确定一个对象 是否可以 可访问。如果实现无法确定，则可以自由地将理论上无法访问的对象视为可访问的……而不是收集它。 (事实上​​，JLS 允许实现永远不收集任何东西!尽管没有实际的实现会这样做²。)

在实践中，(保守的)可达性是通过追踪来计算的；查看从类(静态)变量和线程堆栈上的局部变量开始的引用可以达到什么。

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这对您的问题意味着什么:

If i call: myTree = null; what really happens with the related TreeNode objects inside the tree? Will be garbage collected as well, or i have to set null all the related objects inside the tree object??

让我们假设 myTree 包含对树根的最后剩余的可访问引用。

1. 什么都立即发生。
2. 如果内部节点以前只能通过根节点访问，那么它们现在无法访问，并且可以进行垃圾回收。 (在这种情况下，没有必要将 null 分配给对内部节点的引用。)
3. 但是，如果内部节点可通过其他路径访问，则它们可能仍然可访问，因此不符合垃圾回收条件。 (在这种情况下，将 null 分配给对内部节点的引用是错误的。您正在分解一个其他东西可能稍后会尝试使用的数据结构。)

如果 myTree 不 包含对树根的最后剩余 可达引用，那么将内部引用置空是一个错误原因同上 3.。

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那么应该你什么时候null东西来帮助垃圾收集器？

您需要担心的情​​况是，当 您 可以确定某个单元格(本地、实例或类变量或数组元素)中的引用将不会被再次使用，但是编译器和运行时不能!这些案例大致分为三类:

1. 类变量中的对象引用...(根据定义)永远不会超出范围。

2. 仍在作用域内的局部变量中的对象引用......但不会被使用。例如:

    public List<Pig> pigSquadron(boolean pigsMightFly) {
      List<Pig> airbornePigs = new ArrayList<Pig>();
      while (...) {
        Pig piggy = new Pig();
        ...
        if (pigsMightFly) {
          airbornePigs.add(piggy);
        }
        ...
      }
      return airbornePigs.size() > 0 ? airbornePigs : null;
    }
   

   在上面，我们知道如果 pigsMightFly 为 false，则不会使用列表对象。但是没有一个主流的 Java 编译器可以解决这个问题。

3. 实例变量或数组单元格中的对象引用，其中数据结构不变量意味着它们不会被使用。 @edalorzo 的堆栈示例就是一个例子。

需要注意的是，编译器/运行时有时会发现一个作用域内的变量实际上是死的。例如:

public void method(...) {
    Object o = ...
    Object p = ...
    while (...) {
        // Do things to 'o' and 'p'
    }
    // No further references to 'o'
    // Do lots more things to 'p'
}

一些 Java 编译器/运行时可能能够在循环结束后检测到不需要 'o'，并将变量视为死变量。

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^{1 - 事实上，我们在这里谈论的是strong可达性。当您考虑软引用、弱引用和幻像引用时，GC 可达性模型会更加复杂。但是，这些与 OP 的用例无关。}

^{2 - 在 Java 11 中有一个名为 Epsilon GC 的实验性 GC。明确不收集任何东西。}