垃圾对象的判定
引用计数算法
给对象添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加1；当引用失效时，计数器值就减1；任何时刻计数器为0的对象就是不可能再被使用的。
但是，主流Java虚拟机里面没有选用引用计数法来管理内存，其中最主要的原因是它很难解决对象之间互相循环引用的问题。
可达性分析算法
可达性分析算法的基本思想就是通过一系列的称为“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链（Reference Chain)，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连（用图论的话来说，就是从GC Roots到这个对象不可达）时，则证明此对象是不可用。
在Java语言中，可作为GC Roots的对象包括下面几种：
- 虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的的对象。
- 方法区中类静态属性引用的对象。
- 方法去中常量引用的对象。
- 本地方法栈JNI（即一般说的Native方法）引用的对象。
回收时机
可达性分析算法中不可达的对象，也并非是“非死不可”，要真正宣告一个对象的死亡，至少需要经历两次标记过程：
如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相连接的引用链，那它将会被第一次标记并进行一次筛选，筛选的条件是此对象是否有必要执行finalize()方法。当对象没有覆盖finalize()方法，或者finalize()已经被虚拟机调用过，虚拟机将这两种情况都视为“没有必要执行”。
如果这个对象被判定为有必要执行finalize()方法，那么这个对象将会放置在一个叫做F-Queue的队列之中，并在稍后由一个由虚拟机自动建立的、低优先级的finalizer线程去执行它。这里所谓的“执行”是指虚拟机会触发这个方法，但并不承诺会等待它运行结束，这样做的原因是，如果一个对象在finalize()方法中执行缓慢，或者发生了死循环（更极端的情况），将很可能导致F-Queue队列中其它对象永久处于等待，甚至导致整个内存回收系统崩溃。finalize()方法是对象逃脱死亡命运的最后一次机会，稍后GC将对F-Queue中的对象进行第二次小规模的标记，如果对象要在finalize()中成功拯救自己—只要重新与引用链上的任何一个对象建立关联即可，那它在第二次标记时将被移除出“即将回收”的集合；如果对象这时候还没有逃脱，那基本上它就真的被回收了。
垃圾收集算法
标记—清除算法
最基础的收集算法是“标记—清除”（Mark-Sweep）算法，如同它的名字一样，算法分为“标记”和“清除”两个阶段： 首先标记出所有需要回收的对象，在标记完成后统一回收所有被标记的对象。
该算法的主要不足有两个：
- 一是效率问题，标记和清除过程的效率都不高
- 二是空间问题，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再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另一次垃圾收集动作。
复制算法
为了解决“标记-清除”算法的效率问题，一种称为“复制”(Copying)的收集算法出现了。
“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了，就将还存活着的对象复制到另一块上面，然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。
这样使得每次都是对整个半区进行内存回收，内存分配时也就不用考虑内存碎片等复杂情况，只要移动堆顶指针，按顺序分配内存即可，实现简单，运行高效。只是这种算法的代价是将内存缩小为了原来的一半，未免太高了一点。
现在的商业虚拟机都采用这种收集算法来回收新生代。
标记—整理算法
根据老年代的特点，有人提出了一种“标记-整理”（Mark-Compact）算法,同“标记-清除”算法一样，该算法也有“标记“和”整理“两个阶段：首先标记出所有需要回收的对象，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。
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”（Generational Collection）算法，根据对象存活周期将内存划分为几块。一般是将Java堆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适当的收集算法。
新生代
在新生代，每次垃圾收集时都发现有大批对象死去，只有少量存活，那就选用复制算法，只需要付出少量存活对象的复制成本就可以完成收集。
IBM公司的专门研究表明，新生代中的对象98%是“朝生夕死”的，所以将内存分为一块较大的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地复制到另一块Survivor空间上，最后清理掉Eden和刚才用过的Survivor空间。当Survivor空间不够用时，需要依赖其它内存（这里指老年代）进行分配担保（Handle Promotion）。
老年代
老年代中因为对象存活率高、没有额外空间对它进行分配担保，就必须使用“标记-清理”或者“标记-整理”算法进行回收
参考&引用
《深入理解Java虚拟机》
更新时间
发布时间 ： 2016-09-17
