在Java堆里存放著Java世界里幾乎所有的對(duì)象實(shí)例奕筐，垃圾收集器在對(duì)堆進(jìn)行回收前，第一件事情就是要確定這些對(duì)象之中哪些還 “存活”著徘钥，哪些已經(jīng)“死去”（即不可能再被任何途徑使用的對(duì)象）衔蹲。
對(duì)象存活判定算法
1、引用計(jì)數(shù)算法
給對(duì)象中添加一個(gè)引用計(jì)數(shù)器呈础，每當(dāng)有一個(gè)地方引用它時(shí)舆驶，計(jì)數(shù)器值就加1；當(dāng)引用失效時(shí)而钞，計(jì)數(shù)器就減1沙廉；任何時(shí)刻計(jì)數(shù)器為0的對(duì)象就是不可能在被使用的。
主流的Java虛擬機(jī)里面沒有選用引用計(jì)數(shù)算法來管理內(nèi)存臼节，其中最主要的原因就是它很難解決對(duì)象之間相互循環(huán)引用的問題撬陵。
2、可達(dá)性分析算法
在主流的商用程序語音（Java网缝、C#等）的實(shí)現(xiàn)中巨税，都是稱通過可達(dá)性分析算法來判定對(duì)象是否存活的。這個(gè)算法的基本思想就是通過一系列的稱為“GC Roots”的對(duì)象作為起始點(diǎn)粉臊，從這些節(jié)點(diǎn)開始向下搜索草添，搜索所走過的路徑稱為引用鏈，當(dāng)一個(gè)對(duì)象到GC Roots沒有任何引用鏈相連時(shí)维费，則證明此對(duì)象是不可用的果元。如圖所示，對(duì)象object5犀盟、object6而晒、object7雖然互相有關(guān)聯(lián)，但是他們到GC Roots是不可達(dá)的阅畴，所以他們將會(huì)被判定為是可回收的對(duì)象倡怎。
在Java中，可作為GC Roots的對(duì)象包括：
1、虛擬機(jī)棧（棧幀中的本地變量表）中的引用對(duì)象监署。
2颤专、方法區(qū)中類靜態(tài)屬性引用的對(duì)象。
3钠乏、方法區(qū)中常量引用的對(duì)象栖秕。
4、本地方法棧中JNI（Native方法）引用的對(duì)象晓避。
無論是通過引用計(jì)數(shù)算法判斷對(duì)象的引用數(shù)量簇捍，還是通過可達(dá)性分析算法判斷對(duì)象的引用鏈?zhǔn)欠窨蛇_(dá)，判定對(duì)象是否存活都與“引用”有關(guān)俏拱。在JDK1.2以前暑塑，Java中引用的定義很傳統(tǒng)：如果reference類型的數(shù)據(jù)中存儲(chǔ)的數(shù)值代表的是另外一塊內(nèi)存的起始地址，就稱這塊內(nèi)存代表著一個(gè)引用锅必。
在JDK1.2以后事格，Java對(duì)引用的概念進(jìn)行了擴(kuò)充，將引用分為強(qiáng)引用（Strong Reference）搞隐、軟引用（Soft Reference）驹愚、弱引用（Weak Reference）、虛引用（Phantom Reference）劣纲。這四種引用強(qiáng)度一次逐漸減弱么鹤。
強(qiáng)引用：
強(qiáng)引用就是指在程序代碼中普遍存在的，類似“Object obj=newObject()”這類的引用味廊，只要引用還存在，垃圾收集器永遠(yuǎn)不會(huì)回收掉被引用的對(duì)象棠耕。
軟引用：
軟引用是用來描述一些還有用但并非必需的對(duì)象余佛。對(duì)于軟引用關(guān)聯(lián)著的對(duì)象，在系統(tǒng)將要發(fā)生內(nèi)存溢出之前窍荧，將會(huì)把這些對(duì)象列進(jìn)回收范圍之中進(jìn)行第二次收回辉巡。如果這次回收還沒有做夠的內(nèi)存，才會(huì)拋出內(nèi)存溢出異常蕊退。
弱引用：
弱引用也是用來描述非必需對(duì)象的郊楣，但是它的強(qiáng)度比軟引用更弱一些，被弱引用關(guān)聯(lián)的對(duì)象只能生存到下一次垃圾收集器發(fā)生之前瓤荔。當(dāng)垃圾會(huì)收集器工作時(shí)净蚤，無論當(dāng)前的內(nèi)存是否足夠，都會(huì)回收掉只被弱引用關(guān)聯(lián)的對(duì)象输硝。
虛引用：
虛引用是最弱的一種引用關(guān)系今瀑。一個(gè)對(duì)象是否有虛引用的存在，完全不會(huì)對(duì)齊生存時(shí)間構(gòu)成影響，也無法通過虛引用來取得一個(gè)對(duì)象的實(shí)例橘荠。為一個(gè)對(duì)象設(shè)置虛引用關(guān)聯(lián)的唯一目的就是能在這個(gè)對(duì)象被收集器回收時(shí)收到一個(gè)通知屿附。
垃圾收集算法
1、標(biāo)記-清除算法
“標(biāo)記-清除”算法是最基礎(chǔ)的收集算法哥童，分為“標(biāo)記”和“清除”兩個(gè)階段：首先標(biāo)記出所有需要回收的對(duì)象挺份，在標(biāo)記完成后統(tǒng)一回收所有被標(biāo)記的對(duì)象。
它的主要不足有兩個(gè)：
一是效率問題贮懈，標(biāo)記和清除兩個(gè)過程的效率都不高匀泊；
另一個(gè)是空間問題標(biāo)記之后會(huì)產(chǎn)生大量不連續(xù)的內(nèi)存碎片，
空間碎片大多可能導(dǎo)致以后再程序運(yùn)行過程中需要分配較大對(duì)象時(shí)错邦，
無法找到足夠的連續(xù)內(nèi)存空間而不得不提前出發(fā)另一次垃圾收集動(dòng)作探赫。
2、復(fù)制算法
它將可用的內(nèi)存按容量劃分為大小相等的兩塊撬呢，每次只使用其中的一塊伦吠。當(dāng)這一塊內(nèi)存用完了，就將還存活著的對(duì)象復(fù)制到另外一塊上面魂拦，然后在把已使用過的內(nèi)存空間一次清理掉毛仪。這樣就使得每次都是針對(duì)整個(gè)半?yún)^(qū)進(jìn)行內(nèi)存回收。
缺點(diǎn)是：將內(nèi)存縮小一半芯勘。
3箱靴、標(biāo)記-整理算法
標(biāo)記過程與“標(biāo)記-清除”算法一樣，但后續(xù)步驟不只是清理對(duì)象荷愕，而是清理完對(duì)象后所有對(duì)象都向一端移動(dòng)衡怀，并更新引用指針。
缺點(diǎn)是還是會(huì)進(jìn)行對(duì)象移動(dòng)安疗，成本較高抛杨。
好處是不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存碎片。
4荐类、分代收集算法
當(dāng)前商業(yè)虛擬機(jī)的垃圾收集器都采用“分代收集”算法怖现。根據(jù)對(duì)象存活周期的不同將內(nèi)存劃分為幾塊。一般是把Java堆分為新生代和老年代玉罐。在新生代中屈嗤，每次垃圾收集時(shí)都會(huì)有大批對(duì)象死去，只有少量存活吊输，就用復(fù)制算法饶号，只需要付出少量存活對(duì)象的復(fù)制成本就可以完成收集。而老年代中因?yàn)閷?duì)象存活率高季蚂、沒有額外空間對(duì)他進(jìn)行分配擔(dān)保讨韭，就必須采用“標(biāo)記-清理”或者“標(biāo)記-整理”算法來進(jìn)行回收脂信。
