jvm内存模型：垃圾回收的基本概念

我们都知道调用System.gc()方法只是通知系统去回收，是否回收不能确定。
　　回收的判断
　　JVM中，将一个对象真正回收需经历两次标记过程，每次都是先判断对象有没有被持有引用，再判断对象是否必要执行finalize()方法。
　　持有判断。最先使用是引用计数算法，当对象有一个引用，即增加一个计数；删除一个引用，即减少一个计数。计数为零的对象，判断为不可用，但是无法处理循环引用的问题。现主流的都是可达性分析算法，通过将一系列称为GCRoots的对象作为起始点，开始向下搜索，走过的路径则是引用链。若所有GCRoots都与某对象无引用链相连，即不可达时，判断为不可用。
　　注意：GCRoots对象包括：虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用对象；方法区中类静态属性引用的对象；方法区中常量池引用的对象；本地方法栈（一般的本地方法，即JNI）中引用的对象。
　　必要判断。当对象没有重写finalize()方法或者finalize()方法已被虚拟机调用过，都将视为“没有必要执行”。否则此对象将放置在F-Queue的队列中，由一个虚拟机自动建立的、低优先级的Finalizer线程去触发该方法，但不承诺等待它运行结束，以防执行缓慢或为死循环，导致队列其它对象永久等待，乃至内存回收系统崩溃。
　　对F-Queue中对象进行二次标记。只要有对象重新与GCRoots对象关联，就会被移出队列，否则GC回收。
　　垃圾收集算法
　　当确定哪些垃圾可以被回收后，需要做的就是高效地进行垃圾回收。由于JVM没有给出明确的规定，各厂商实现方式不同，这里只讨论常见垃圾收集算法的核心思想。
　　

标记-清除算法，最基础的算法，分为两个阶段。标记阶段：标出所有需要被回收的对象；清除阶段：回收被标记对象所占用的空间。但容易产生大量内存碎片，导致无足够空间分配给大对象，从而提前触发垃圾收集动作。
　　复制算法，为了解决标记-清除算法的缺陷。将可用内存按容量分为大小相等的两块，每次只使用其中的一块。当一块用完时，复制可用对象至另一块并清除自己的内存空间，从而避免出现内存碎片。但可用内存为实际的一半，利用率低；且当存活对象很多时，效率也会降低。
　　标记-整理算法，吸取以上两种算法优点。标记阶段与标记-清除算法同阶段一致，整理阶段则将存活对象移向一端，再清理边界以外空间。
　　分代收集算法，目前主流。根据对象存活的生命周期，将内存划分为两大区域。老年代：每次垃圾收集只有少量对象需回收，一般采用标记-整理算法；新生代：每次垃圾收集都有大量对象需回收，大部分采用复制算法。但空间上不是等大的两块，而是一块大的Eden区域，两块小的Survivor区域，每次只使用一大一小两区域。垃圾回收时，它们将内部存活对象都移至空闲的小区域并清理自己。
　　垃圾收集器
　　垃圾收集算法是理论，而垃圾收集器是实现。下面根据海子的文章列出HotSpot（JDK7）提供的几种垃圾收集器。
　　Serial/SerialOld收集器是最基本最古老的收集器，它是一个单线程收集器，并且在它进行垃圾收集时，必须暂停所有用户线程。Serial收集器是针对新生代的收集器，采用的是Copying算法；SerialOld收集器是针对老年代的收集器，采用的是Mark-Compact算法。它的优点是实现简单高效，但是缺点是会给用户带来停顿。
　　ParNew收集器是Serial收集器的多线程版本，使用多个线程进行垃圾收集。
　　ParallelScavenge/ParallelOld收集器是多线程（并行）收集器。ParallelScavenge收集器是针对新生代的收集器，它在回收期间不需要暂停其他用户线程，其采用的是Copying算法，该收集器与前两个收集器有所不同，它主要是为了达到一个可控的吞吐量；ParallelOld收集器是针对老年代的收集器，使用多线程和Mark-Compact算法。
　　CMS（CurrentMarkSweep）收集器是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器，它是一种并发收集器，采用的是Mark-Sweep算法。
　　G1收集器是当今收集器技术发展最前沿的成果，它是一款面向服务端应用的收集器，它能充分利用多CPU、多核环境。因此它是一款并行与并发收集器，并且它能建立可预测的停顿时间模型。
　　推荐阅读：jvm培训：如何判断哪些对象需要回收？
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