《深入理解Java虚拟机 第3章》
1、引用计数算法
给对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用他时，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。
优点
实现简单，判定效率也很高，在大部分情况下它都是一个不错的算法
主流的Java虚拟机里面没有选用引用计数算法来管理内存，最主要的原因是它很难解决对象之间循环引用的问题
2、可达性分析算法
这个算法的基本思想是：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，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连（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。
在主流的商用程序语言的主流实现中，都是称通过可达性分析来判定对象是否存活的。
| 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、再谈引用
JDK 1.2之后，Java对引用的概念进行了扩充，将引用分为强引用、软引用、弱引用、虚引用。
强引用
指程序代码中普遍存在的，类似
Object obj = new Object()这类的引用，只要强引用还存在，就不会回收掉被引用的对象。软引用
用来描述一些还有用但并非必需的对象。对于软引用关联着的对象，在系统将要发生内存溢出异常之前，将会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收。如果这次回收还没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。在JDK 1.2之后，提供了SoftReference类来实现软引用。
弱引用
也是用来描述非必需对象的，但是它的强度比软引用更弱一些，被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前。当垃圾收集器工作时，无论当前内存是否足够，都会回收掉被弱引用关联的对象。在JDK 1.2之后，提供了WeakReference类来实现弱引用。
虚引用
也被称为幽灵引用，它是最弱的一种引用关系。一个对象是否有虚引用的存在，完全不会对其生存时间构成影响，也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用关联的唯一目的就是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。在JDK 1.2之后，提供了PhantomReference类来实现虚引用。
4、生存还是死亡
即使在可达性分析算法中不可达的对象，也并非是“非死不可”的，这时候他们暂时处于“缓刑”阶段，要真正宣告一个对象死亡，至少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且进行一次筛选，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()方法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），将很可能会导致F-Queue队列中其他对象永久处于等待，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，譬如吧自己（this关键字）赋值给某个类变量或者对象的的成员变量，那在第二次标记时它将被移出“即将回收”的集合；如果对象这时候还没有逃脱，那基本上他就真的被回收了。
5、回收方法区
即 HotSpot虚拟机中的永久代
永久代中的垃圾收集主要回收两部分内容
- 废弃常量
- 无用的类
回收废弃常量和回收Java堆中的对象非常类似。
以常量池中字面量的回收为例，假如一个字符串“abc”已经进入了常量池，但是当前系统中没有任何一个String对象叫做“abc”的，换句话说，就是没有任何String对象引用常量池中的“abc”常量，也没有其他地方引用了这个字面量，如果这时发生内存回收，而且必要的话，这个“abc”常量就会被系统清理出常量池。常量池中的其他类（接口）、方法、字段 的符号引用也与此类似。
无用的类需同时满足三个条件
- 该类所有的实例都已经被回收，也就是Java堆中不存在该类的任何实例
- 加载该类的ClassLoader 已经被回收
- 该类对应的java.lang.Class对象没有在任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法。
内存分配与回收策略
对象优先在Eden分配
Eden区没有足够大的空间进行分配时，虚拟机将发起一次Minor GC;
新生代GC（Minor GC）:
指发生在新生代的垃圾收集动作；
老年代GC（Major GC/Full GC）:
指发生在老年代的GC，出现Major GC 会伴随至少一次的Minor GC（但非绝对,Parallel Scavenge 收集器的手机策略里就有直接进行Major GC 的策略选择过程）
Major GC 的速度一般会比Minor GC 慢10 倍以上
大对象直接进入老年代
大对象是指：需要大量连续空间的Java对象，最典型的就是那种很长的字符串以及数组
长期存活的对象将进入老年代
如果对象在Eden中出生并经历过一次Minor GC 后仍然存活，并且能被Survivor 容纳的话，将被移动到Survivor空间中，并且对象年龄设置为1。对象在Survivor区中每“熬过”一次Minor GC ，年龄就增加1岁，当它的年龄增加到一定程度（默认是15岁），就将会被晋升到老年代中。
可以通过参数-XX:MaxTenuringThreshold设置年龄阈值；
动态对象年龄判定
如果Survivor空间中相同年龄所有对象大小的总和大于Survivor空间的一半，年龄大于或等于该年龄的对象就可以直接进入老年代，无须等到MaxTenuringThreshold中要求的年龄。
空间分配担保
在发生Minor GC 之前，虚拟机会先检查老年代最大可用的连续空间是否大于新生代所有对象总空间，如果这个条件成立，那么Minor GC 可以确保是安全的。如果不成立，则虚拟机会查看HandlePromotionFailure设置值是否允许担保失败。如果允许，那么会继续检查老年代最大可用的连续空间是否大于历次晋升到老年代对象的平均大小，如果大于，将尝试着进行一次Minor GC, 尽管这次Minor GC 是有风险的；如果小于，或者HandlePromotionFailure设置不允许冒险，那这时也要改为进行一次Full GC.