GC 垃圾回收

什么是垃圾

系统没有被使用的无用对象或者一组循环引用对象

如何找到垃圾

引用计数

对引用进行计数，无法解决循环引用问题（java里已经抛弃了这种算法，python现在垃圾回收用的还是引用计数）

根可达算法

根对象有哪些？

线程栈变量

静态变量

常量池

JNI指针等

垃圾回收算法

mark-sweep：标记清除

copying：拷贝

mark-compact：标记压缩

标记清除：不适合伊甸区

先标记后清除，两遍扫描，容易产生碎片，适合存活对象比较多的情况

拷贝算法：适合伊甸区

容易造成空间浪费，移动复制对象，需要调整对象引用，适用于存活对象较少的情况，只扫描一次，效率提高，不会造成内存碎片

标记压缩

每次清除垃圾，都把不是垃圾的对象填充到垃圾的坑里，这样就不会产生碎片，但需要扫描两次，需要移动对象，效率低一些

JVM组成

主流的hostspot的JVM是分代模型

由伊甸区 suvisor1 suvisor2 old区组成

对象出生到消亡过程；如下图

s1 最大年龄是4位，最大数是15，所以有个对象在s1里 被扫描了15次就会被放入到 老年代

动态年龄

s1 -> s2 超过50%（超过s1+s2的总和的50%）

把年龄最大的放入O

分配担保

YGC期间，suvivor区的空间不够了，空间担保直接进入老年代

垃圾回收器

1.8 默认用的yong是Parallel+ old Parallel （PS+PO）

下图凡是Yong+Old 红线可以连在一起的都可以组合。

Serial：串行工作，会导致STW。（stop the word），意思是serial垃圾回收的时候，别的都没有工作了。已经过时了。

Parallel：多个线程并行处理GC，也会导致STW，但是比Serial效率高

ParNew: 由Parallel的增强版：ParNew 响应时间优先，配合CMS，线程数一般是cpu核心数

CMS（重点）: concurrent Mark sweep，多个线程并行处理，解决（缓解）了STW问题。但是cms问题特别多，例如最严重的内存碎片化，如果管理大内存，碎片化问题严重失衡，会导致使用Serial Old去对老年代的gc顺序做标记进行压缩，导致更严重的STW问题。

并发标记算法：三色标记

三色扫描算法

三色标记法是传统 Mark-Sweep 的一个改进，它是一个并发的 GC 算法。原理如下，

首先创建三个集合：白、灰、黑。

将所有对象放入白色集合中。

然后从根节点开始遍历所有对象（注意这里并不递归遍历），把遍历到的对象从白色集合放入灰色集合。

之后遍历灰色集合，将灰色对象引用的对象从白色集合放入灰色集合，之后将此灰色对象放入黑色集合

重复 4 直到灰色中无任何对象

通过write-barrier检测对象有变化，重复以上操作

收集所有白色对象（垃圾）

这个算法可以实现 “on-the-fly”，也就是在程序执行的同时进行收集，并不需要暂停整个程序。

但是也会有一个缺陷，可能程序中的垃圾产生的速度会大于垃圾收集的速度，这样会导致程序中的垃圾越来越多无法被收集掉。