对象的分配与GC的触发
调用函数dvmHeapSourceAlloc在Java堆上分配指定大小的内存。如果分配成功,那么就将分配得到的地址直接返回给调用者了。函数dvmHeapSourceAlloc在不改变Java堆当前大小的前提下进行内存分配,这是属于轻量级的内存分配动作。
如果上一步内存分配失败,这时候就需要执行一次GC了。不过如果GC线程已经在运行中,即gDvm.gcHeap->gcRunning的值等于true,那么就直接调用函数dvmWaitForConcurrentGcToComplete等到GC执行完成就是了。否则的话,就需要调用函数gcForMalloc来执行一次GC了,参数false表示不要回收软引用对象引用的对象。
GC执行完毕后,再次调用函数dvmHeapSourceAlloc尝试轻量级的内存分配操作。如果分配成功,那么就将分配得到的地址直接返回给调用者了。
如果上一步内存分配失败,这时候就得考虑先将Java堆的当前大小设置为Dalvik虚拟机启动时指定的Java堆最大值,再进行内存分配了。这是通过调用函数dvmHeapSourceAllocAndGrow来实现的。
如果调用函数dvmHeapSourceAllocAndGrow分配内存成功,则直接将分配得到的地址直接返回给调用者了。
如果上一步内存分配还是失败,这时候就得出狠招了。再次调用函数gcForMalloc来执行GC。参数true表示要回收软引用对象引用的对象。
GC执行完毕,再次调用函数dvmHeapSourceAllocAndGrow进行内存分配。这是最后一次努力了,成功与否都到此为止。
通过这个流程可以看到,在对象的分配中会导致GC,第一次分配对象失败我们会触发GC但是不回收Soft的引用,如果再次分配还是失败我们就会将Soft的内存也给回收,前者触发的GC是GC_FOR_MALLOC类型的GC,后者是GC_BEFORE_OOM类型的GC。而当内存分配成功后,我们会判断当前的内存占用是否是达到了GC_CONCURRENT的阀值,如果达到了那么又会触发GC_CONCURRENT。
那么这个阀值又是如何来的呢,上面我们说到的一个目标利用率,GC后我们会记录一个目标值,这个值理论上需要再上述的范围之内,如果不在我们会选取边界值做为目标值。虚拟机会记录这个目标值,当做当前允许总的可以分配到的内存。同时根据目标值减去固定值(200~500K), 当做触发GC_CONCURRENT事件的阈值。
主流的大部分Davik采取的都是标注与清理(Mark and Sweep)回收算法,也有实现了拷贝GC的,这一点和HotSpot是不一样的,具体使用什么算法是在编译期决定的,无法在运行的时候动态更换。如果在编译dalvik虚拟机的命令中指明了"WITH_COPYING_GC"选项,则编译"/dalvik/vm/alloc/Copying.cpp"源码 – 此是Android中拷贝GC算法的实现,否则编译"/dalvik/vm/alloc/HeapSource.cpp" – 其实现了标注与清理GC算法。
由于Mark and Sweep算法的缺点,容易导致内存碎片,所以在这个算法下,当我们有大量不连续小内存的时候,再分配一个较大对象时,还是会非常容易导致GC。
所以对于Dalvik虚拟机的手机来说,我们首先要尽量避免掉频繁生成很多临时小变量(比如说:getView, onDraw等函数中new对象),另一个又要尽量去避免产生很多长生命周期的大对象。