Recolección de basura (GC) en Java es un concepto esencial que permite la gestión automática de la memoria, garantizando que los objetos que ya no se utilizan se limpien para liberar memoria. Esta es una diferencia fundamental en comparación con lenguajes como C, donde los desarrolladores son responsables de la gestión manual de la memoria mediante destructores.

¿Por qué la recolección de basura?

En C, si un desarrollador no destruye los objetos no utilizados, puede provocar OutOfMemoryErrors. Java simplifica esto al automatizar el proceso de recolección de basura, que se ejecuta en segundo plano y se encarga de la limpieza de la memoria. Esto libera a los desarrolladores de la carga de la administración manual de la memoria, reduciendo la probabilidad de errores relacionados con el manejo de la memoria.

¿Cómo funciona la recolección de basura?

En Java, el proceso de recolección de basura es administrado por un Daemon Thread. Este es un subproceso de baja prioridad que se ejecuta durante toda la ejecución de la aplicación. Su trabajo principal es buscar objetos sin referencia en la memoria del montón y liberar espacio destruyendo estos objetos inalcanzables.

• Un Daemon Thread se ejecuta en segundo plano y no interfiere con la ejecución del programa principal. Tampoco impide que la JVM se apague.
• Objetos sin referencia: Estos son objetos a los que ya no puede acceder ninguna parte activa del programa. En otras palabras, no hay referencias activas que apunten a estos objetos, lo que los hace inalcanzables.

¿Podemos forzar la recogida de basura?

Un error común es que los desarrolladores pueden controlar cuándo ocurre la recolección de basura. La verdad es que la recolección de basura no se puede controlar explícitamente. Si bien puede solicitarlo llamando a System.gc() o Runtime.getRuntime().gc(), no hay garantía de que el recolector de basura se ejecute inmediatamente o incluso que se ejecute.

Mejores prácticas para gestionar la memoria

• Desreferenciar objetos no utilizados: Si bien no podemos forzar la recolección de basura, podemos ayudar a la JVM eliminar objetos que ya no son necesarios. Esto los hace elegibles para su cobro antes. La siguiente imagen muestra cómo se puede deferenciar un objeto:

• Variables locales: Son de corta duración. Tan pronto como salen del alcance, el recolector de basura recupera la memoria que ocupan.

• Variables de instancia: Vinculadas a la instancia de la clase, estas variables se recopilan cuando la instancia sale del alcance. Sin embargo, si contienen grandes conjuntos de datos, es una buena práctica eliminar la referencia explícita a ellos cuando ya no sean necesarios.

• Variables estáticas: Estas nunca pueden salirse del alcance por sí solas. Si contienen objetos grandes, debes eliminar la referencia explícitamente cuando ya no sean necesarios.

Conclusión

El mecanismo de recolección de basura de Java es una herramienta poderosa que simplifica la administración de la memoria. Sin embargo, comprender sus conceptos básicos, como cuándo y cómo funciona, es crucial a la hora de prepararse para las entrevistas. Si sigue las mejores prácticas y tiene en cuenta la administración de la memoria, puede evitar errores comunes como pérdidas de memoria y OutOfMemoryErrors.

La próxima publicación de esta serie profundizará en pérdidas de memoria y describirá las mejores prácticas para prevenirlas.

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¡Feliz codificación!