Java垃圾回收

在进行垃圾回收之前需要考虑三个问题：

1.哪种内存需要回收。

2.什么时候回收。

3.怎么回收

判断对象是否存活

 1.引用计数法

   给对象增加一个引用计数器，每当一个地方引用它，计数器就加1，当引用失效时，计数器减1.任何时刻计数为0的对象就是不能再被使用，即对象已死。

  引用计数法实现简单，判断效率也比较高，在大部分情况下都是一个不错的算法。但是在主流的JVM中没有选用引用计数法来管理内存，最主要的原因是引用计数器无法解决对象循环引用问题。

 

2.可达性分析算法

主流的语言都采用的是可达性分析算法。

核心思想：通过一系列称为“GC Roots”的对象为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索走过的路径称之为“引用链”，当一个对象到GC Roots没有任何的引用链相连时（从GC Roots到这个对象不可达时），证明此对象是不可用的。

在Java中，可作为GC Roots的对象包含下面几种：

（1）虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象

（2）方法区中类静态属性引用的对象

（3）方法区中敞亮引用的对象

（4）本地方法栈中JNI（Native方法）引用的对象

 

垃圾回收算法

标记清除算法：首先标记出需要回收的对象，在标记完成后统一回收所有标记的对象，但是存在两个问题：

1.效率问题：标记和清除这两个过程的效率都不高

2.空间问题：标记清除后会产生大量不连续的内存碎片，空间碎片太多会导致以后在程序运行中需要分配叫大对象时，无法找到足够连续内存而不得不提前出发另一次垃圾回收。

复制算法：是将内存划分为两块大小相等的区域，每次使用时都只用其中一块区域，当发生垃圾回收时会将存活的对象全部复制到未使用的区域，然后对之前的区域进行全部回收。

这样简单高效，而且还不存在标记清除算法中的内存碎片问题，但就是有点浪费内存。

标记整理算法

复制算法如果在存活对象较多时效率明显会降低，特别是在老年代中并没有多余的内存区域可以提供内存担保。

所以老年代中使用的时候标记整理算法，它的原理和标记清除算法类似，只是最后一步的清除改为了将存活对象全部移动到一端，然后再将边界之外的内存全部回收。

 

分代回收算法

现代多数的商用 JVM 的垃圾收集器都是采用的分代回收算法，和之前所提到的算法并没有新的内容。

只是将 Java 堆分为了新生代和老年代。由于新生代中存活对象较少，所以采用复制算法，简单高效。

而老年代中对象较多，并且没有可以担保的内存区域，所以一般采用标记清除或者是标记整理算法。