JVM垃圾回收机制原理

1.JVM内存模型

根据 JVM 规范，JVM 内存共分为虚拟机方法区、堆、栈、程序计数器、本地方法栈五个部分。

PC寄存器（程序计数器）：用于记录当前线程运行时的位置，每一个线程都有一个独立的程序计数器，线程的阻塞、恢复、挂起等一系列操作都需要程序计数器的参与，因此必须是线程私有的。

java 虚拟机栈：在创建线程时创建的，用来存储栈帧，因此也是线程私有的。java程序中的方法在执行时，会创建一个栈帧，用于存储方法运行时的临时数据和中间结果，包括局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。这些栈帧就存储在栈中。如果栈深度大于虚拟机允许的最大深度，则抛出StackOverflowError异常。
局部变量表：方法的局部变量列表，在编译时就写入了class文件
操作数栈：int x = 1; 就需要将 1 压入操作数栈，再将 1 赋值给变量x

java 堆：java堆被所有线程共享，堆的主要作用就是存储对象。如果堆空间不够，但扩展时又不能申请到足够的内存时，则抛出OutOfMemoryError异常。

方法区：方发区被各个线程共享，用于存储静态变量、运行时常量池等信息。

本地方法栈：本地方法栈的主要作用就是支持native方法

2.什么才是垃圾？

JVM垃圾回收仅针对公共内存区域，即：堆和方法区进行，因为只有这两个区域在运行时才能知道需要创建些对象，其内存分配和回收都是动态的。

对象之间的引用可以抽象成树形结构，通过树根（GC Roots）作为起点，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时（不可达），则证明这个对象为可回收的对象。
有一下三种：
（1）栈帧中的本地变量表所引用的对象。
（2）方法区中类静态属性和常量引用的对象。
（3）本地方法栈中JNI（Native方法）引用的对象