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回收的是什么？
答：运行程序中没有任何指针援用的对象，这个对象就是须要被回收的垃圾

垃圾回收算法

标记阶段

• 在 GC 执行垃圾回收之前，首先须要辨别出内存中那些是存活的对象，那些是曾经死亡的对象。只有被标记为已死亡的对象，GC 才会在执行垃圾回收时，开释掉其存活所占用的内存空间。此过程被称为 垃圾标记阶段
• 当一个对象曾经不再被任何的存活对象持续援用时，就能够宣判为曾经死亡
• 判断对象存活的有两种形式：援用计数算法 和可达性剖析算法

援用计数算法（Reference Counting）

• 形容：对每一个对象保留一个整型的援用计数器属性，用于记录对象被援用的的状况

• 长处：

  • 实现简略，垃圾对象便于辨识
  • 断定效率高，回收没有提早性

• 毛病：

  • 须要独自的字段存储计数器，减少了存储空间
  • 每次赋值都须要从新更新计数器，减少了工夫开销
  • 无奈解决 循环援用

可达性剖析算法

• 解决了 援用计数算法 中循环援用的问题，避免内存泄露
• 可达性剖析算法是以根对象汇合（GC Roots）为起始点，依照从上至下的形式搜寻被根对象汇合所连贯的指标对象是否可达
• 应用该算法后，内存中的存活对象都会被根汇合间接或间接的连贯着，搜寻走过的门路称为 援用链
• 如果没有任何援用链，则不可达，阐明对象已死亡，能够标记为垃圾对象

GC Roots 蕴含以下几类元素：

1. 虚拟机栈中援用的对象
2. 本地办法（native 办法）中援用的对象
3. 办法区中常量援用的对象
4. 被同步锁 synchronized 持有的对象

5. Java 虚拟机外部的援用

   • 根本数据类型对应的 Class 对象常驻异样对象和零碎类加载器
6. 反映 Java 虚拟机外部状况的 JMXBean、JVMTI 中注册的回调、本地代码缓存等

finalization 机制

• 提供对象被销毁之前的自定义解决逻辑
• 当垃圾回收器发现没有援用指向一个对象，总会先调用这个对象的 finalize()办法
• finalize()办法容许在子类中被重写，用于在对象被回收时进行资源开释。例如：敞开文件，断开数据库连贯

革除阶段

当胜利辨别出内存中存活对象的和死亡对象后，接下来就会执行垃圾回收，开释掉无用对象所占用的内存空间，以便有足够的空间为新对象所调配

标记 - 革除算法（Mark-Sweep）

执行过程：当堆中的内存空间被耗尽的时候，就会进行整个程序（stop the world），而后进行标记和革除工作。

标记：Collector 从援用根节点开始遍历，标记所有被援用的对象，并将这些对象记录在 Header 中。（找出在程序中被援用的对象，并革除其余的）

革除：Collector 从堆内存中从头到尾的进行线性遍历，如果发现某个对象在 Header 中没有标记为可达对象，则将其回收。（将不可达对象寄存在闲暇列表中，当有新对象进入时，将其地位笼罩）

毛病：

• 效率不高
• 在进行 GC 时，须要进行整个应用程序，导致用户体验差
• 清理进去的闲暇内存是不间断的，产生内存碎片且须要保护一个闲暇列表

复制算法（Copying）

执行过程：当 A 空间同时存在可达和不可达对象时，将可达对象复制到 B 空间并保障空间的间断，后革除 A 空间的所以对象

长处：

• 没有标记革除过程，实现简略
• 将存在援用关系的对象复制过来后，保障空间的连续性，不会存在碎片

毛病：

• 须要两倍的内存空间
• 对于存活对象的数量远大于垃圾对象数量时，此革除算法效率差。

标记 - 压缩算法（Mark-Compact）

执行过程：

1. 从根节点开始标记存在援用关系的对象
2. 将这些对象压缩到内存的一端并按程序排放
3. 革除边界外的所以对象

长处：

• 对于“标记 - 革除算法”，因为应用了压缩性能，当有新对象分配内存时，JVM 只须要持有一个内存的起始地址即可
• 对于“复制算法”，缩小了内存空间的占用

毛病：

• 比照“复制算法”，效率低
• 在挪动存在援用关系的对象时，须要调整援用的地址
• 挪动过程中，须要全程暂停用户程序（stop the world）

分代收集算法

依据年老代和老年代的特点应用不同的内存回收算法

年老代：

针对年老代空间小，对象生命周期短，收集频繁和存活率低的特点，应用复制算法能够高效实现内存回收，复制算法使用率不高的问题，通过两个 survivor 的设计能够无效的缓解。

老年代：

老年代是空间大，对象生命周期长，存活率高和回收不频繁，应用标记 - 革除算法或标记 - 革除算法和标记 - 压缩算法联合实现内存空间的回收。

finalize

内存溢出 和内存泄露