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1 思维导图

2 如何确定垃圾？

2.1 引用计数法

• 在 java 中，引用和对象是有关联的。如果要操作对象则必须用引用进行。因此，很显然一个简单的办法是通过引用计数来判断一个对象是否可以回收。简单说，即一个对象如果没有任何与之关联的引用，即他们的引用计数都为 0，则说明对象不太可能再被用到，那么这个对象就是可以回收的对象。

2.2 可达性分析

• 为了解决引用计数法的循环引用问题，Java 使用了可达性分析的方法。通过一系列的“GC roots”对象作为起点搜索。如果在“GC roots”和一个对象之间没有可达路径，则称该对象是不可达的。要注意的是，不可达对象不等价于可回收对象，不可达对象变为可回收对象至少要经过两次标记过程。两次标记过程仍然是可回收对象，则面临回收。

2.3 标记清除算法（Mark - Sweep）

• 最基础的垃圾回收算法，分为两个阶段，标注和清除。标记阶段标记出所有需要回收的对象，清除阶段回收被标记的对象所占用的空间。该算法最大的问题是内存碎片化严重，后续可能发生大对象不能找到的可利用空间的问题。

2.4 复制算法

• 为了解决Mark - Sweep 算法内存碎片化的缺陷而被提出的算法。按内存容量将内存划分为等大小的两块。每次只使用一种其中一块，当这块内存满后将尚存活的对象复制到另一块上去，把已使用的内存清掉，这种算法虽然实现简单，内存效率高，不易产生内存碎片，但是最大的问题是可用内存被压缩到原来的一半。且存活对象增多的话，Copying 算法的效率会大大降低。

2.5 标记整理算法

• 结合以上两个算法，为了避免缺陷而提出。标记阶段和 Mark - Sweep 算法相同，标记后不是清除对象，而是将存活对象移向内存的一端，然后清除边界外的对象。

2.6 分代收集算法

• 分代收集算法是目前大部分 JVM 所采用的方法，其核心思想是根据对象存活的不同生命周期将内存划分为不同的域，一般情况下将 GC 堆划分为老年代和新生代。老年代的特点是每次垃圾回收时只有少量对象需要被回收（标记清除算法），新生代的特点是每次垃圾回收时都有大量垃圾需要被回收（复制算法），因此可以根据不同区域选择不同的算法。