一.概述
- 哪些内存需要回收？
- 什么时候回收？
- 如何回收？
二.对象已死吗
1.引用计数算法
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定义：给对象添加一个引用计数器，当增加一个引用时，加1，当一个引用时，减1;
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缺陷：当对象之间互相循环引用时，就会变的像“不死对象”；
2.可达性分析算法
在主流的商用程序语言（Java、C#，甚至包括前面提到的古老的Lisp）的主流实现中， 都是称通过可达性分析（Reachability Analysis）来判定对象是否存活的。这个算法的基本思 路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的。如 图3-1所示，对象object 5、object 6、object 7虽然互相有关联，但是它们到GC Roots是不可达 的，所以它们将会被判定为是可回收的对象
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）中引用的对象。
方法区中类静态属性引用的对象。
方法区中常量引用的对象。
本地方法栈中JNI（即一般说的Native方法）引用的对象。
3、引用
强引用：“=”实现，引用只要还在，就不会被GC回收；
软引用：SoftReference实现，在内存不足发生OOM之期，就回收掉该引用；
弱引用：WeakReference实现，在下一次GC前，就回收掉该引用；
虚引用：PhantomReference实现，在任何时候可能被回收，不过回收后可以收到系统的通知；
4.生存还是死亡 (finalize方法自救)
①如果GC Roots 不可达，进行第一次标记；
②再看finalize()方法有没有被复写，有则先执行finalize()方法；
1.逃命方法：将自己关联到类变量之类或者某对象的成员变量的；
2.终身只有一次调用机会；
③接着GC进行第二次标记，如果没有逃脱，则回收；
5.无用的类
所有该类的实例已被回收
该类的ClassLoad已被回收
该类对应的java.lang.Class没有在任何地方被引用，不存在该类的反射
三.垃圾回收算法
1、标记——清除法
方案：先标记，然后直接回收
缺陷：产生大量碎片，不好分配大内存
2、复制算法
方案：将内存分为AB两块，回收时，将A块的对象全部复制到B，然后把未回收的上移,然后把已使用过的A全部清除；
优点：实现简单，运行高效；
缺陷:有一半处于无用状态，浪费；
HotSpot：通过 Eden:Surivor:Surivor=8:1:1的比例分配，这样只有10%的空间浪费；不足时，需要依赖其他内存分配担保；
3、标记—整理算法
方案：标记—清理之后，再整体上移；
适应：适合老年代内存区使用
4、分代收集算法
新生代：使用复制算法
老年代：使用“标记-清理”或者“标记—整理”算法
四.垃圾收集器
1、 Serial收集器
- 这个收集器是一个单线程收集器，
- 只会使用一个CPU或者一条收集线程进行垃圾收集工作
- 其余的工作现场必须暂停，直到收集结束
2、ParNew收集器
- Serial收集器的多线程版本
- 垃圾收集器线程和工作线程同时工作
3、Paraller Scavenge收集器
- 目标：达到一个可控的吞吐量
- 吞吐量： 用户运行时间/(用户运行时间+垃圾回收时间）
- GC自适应调节：调整参数提供最合适的停顿时间或者最大的吞吐量
4、CMS收集器
- 目标：最短回收停顿时间
- 步骤：
- 初始标记
- 并发标记
- 重新标记
- 并发清除
- 缺点：
- 对CPU资源非常敏感
- 无法处理浮动垃圾
基于“标记-清除”算法实现，碎片多
5、G1 收集器
- 并行与并发
- 分代收集
- 空间整合：
- 整体看：基于“标记-整理”算法
- 局部看：基于“复制”算法
- 可预测停顿
- 有计划避免 Java 堆中进行全区域的垃圾收集
6、GC日志