[JAVA] Garbage Collection

 

https://www.oracle.com/webfolder/technetwork/tutorials/obe/java/gc01/index.html

Java Garbage Collection Basics

 

 

가비지 컬렉션 (Garbage Collection, GC)

 

• 자바에서 메모리 관리를 자동으로 수행하는 기능
• Garbage Collector 사용하여 불필요한 객체를 자동으로 메모리에서 제거

 

주요 개념

 

• 객체와 참조

- 자바에서 객체는 Heap 메모리에 생성됨
- 더 이상 사용하지 않는 객체는 메모리에서 제거
- 객체가 참조되는 경우는 Garbage Collector가 삭제하지 않는다

        

 

• Garbage Collection의 동작 원리

- 참조 카운트 : 각 객체가 몇개의 참조를 가지고 있는지 계산
- mark-sweep 알고리즘 : 살아있는 객체를 마크한 후 그 외의 객체를 스윕하여 삭제함
- mark-compact 알고리즘 : mark-sweep의 단점인 메모리 단편화를 해결하기 위해 마크한 후 살아있는 객체를 연속된 공간으로 이동

 

 

• GC의 종류

- Young Generation : 새로 생성된 객체들이 저장되는 영역
- Old Generation : 오래된 객체들이 저장되는 영역
- Permanent Generation / Metaspace : 클래스 메타데이터와 같은 정보를 저장

• GC의 주기

- Minor GC : Young Generation에서 발생하는 Garbage Collection으로, 자주 빠르게 발생
- Major GC : Old Generation에서 발생하는 Garbage Collection으로, 상대적으로 적고 오랜시간에 걸쳐 발생

 

 

 

• GC 알고리즘

- Serial GC : 단일 Thread로 Garbage Collection 수행, 작은 애플리케이션에 적합
- Parallel GC : 여러 Thread를 사용하여 Garbage Collection 수행, 멀티 코어 시스템에서 성능 향상
- Concurrent Mark-Sweep (CMS) GC : 애플리케이션과 동시에 Garbage Collection을 수행하여 응답성 향상
- G1(Garbage-First) GC : 대형 Heap에서 효율적인 Garbage Collection을 목표로 설계된 GC 

 

 

Garbage Collection의 장점과 단점

 

• 장점

메모리 관리가 자동으로 됨

메모리 누수 가능성 줄어듦

 

• 단점

GC가 수행되는동안 애플리케이션의 성능이 저하될 수 있음

실시간 시스템에서는 GC가 성능을 보장하기 어려움