JVM之垃圾收集算法

一、标记-清除算法

分为"标记"和"清除"两个阶段: 首先标记出所有存在引用链的对象,然后在标记完成后统一回收所有未被标记的对象,是最基础的收集算法，后续的收集算法都是基于这种思路并对其不足进行改进而得到的。
主要不足有两个：
1、效率问题，标记和清除的过程的效率都不高。
2、空间问题，标记清除之后会产生大量不连续的内存碎片，空间碎片太多可能会导致以后在程序运行过程中需要分配较大对象时，无法找到足够的连续内存而不得不提前触发垃圾收集动作

二、复制算法

复制算法将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中的一块。当这一块的内存用完后，就将还存活着的对象复制到另外一块上面，然后再把已使用的内存空间
一次性清除掉。这样使得每次都是对整个半区进行内存回收，这样既提高了清除的效率也不需要考虑内存碎片等复杂情况，这种方式实现简单，运行高效。但是代价是将内存缩小为原来的一般。
注意:
当前的商业虚拟机都采用这种收集算法来回收新生代,研究表明新生代的对象98%是"朝生夕死"的 ,所以并不需要按照1:1的比例来划分内存空间,而是将内存空间分为一块较大的Eden空间和两块较小的Survivor空间,每次使用Eden和其中一块Survivor.当回收时,将Eden和Survivor中还存活着的对象一次性的复制到另外一块Survivor空间上,最后清理掉Eden和刚才用过的Survivor空间.默认的Eden和Survivor空间的比例为8:1,这样每次新生代中可用内存空间为整个新生代容量的90%(80%+10%),只有10%的内存会被"浪费",如果Survivor空间不够用时,会依赖其他内存(如:老年代)进行分配担当.
复制算法在对象存活率较高时就要进行较多的复制操作,效率将会变低.更关键的是,如不过不想浪费50%的空间,就需要额外的空间进行分配担保,以应对被使用的内存中所有对象都100%存活的极端情况,所以在老年代一般不直接选用这种算法

三、标记-整理算法

标记过程仍然与"标记-清除"算法一样,单后续步骤不是直接对可回收对象进行清理,而是让所有存活的对象都向一端移动,然后直接清理掉端边界以外的内存

四、分代收集算法

当前商业虚拟机的垃圾收集都采用"分代收集"算法,这种算法并没有什么新的思想,只是根据对象存活周期的不同将内存划分为几块.一般是将Java分为新生代和老年代,这样就可以根据各个年代的特点采用最恰当的算法,在新生代中,每次垃圾收集时都发现有大批对象死去,只有少量存活,。此时就选用复制算法,只需要付出少量存活对象的复制成本就可以完成收集.而老年代中因为对象存活率高、没有额外空间对他进行分配担保，就必须使用“标记-清理” 或者“标记-整理”算法来进行回收