Java-垃圾回收机制

今天读了1篇关于Java垃圾回收机制的文章，特记此以总结，有问题的地方，欢迎评论区讨论。

1 JVM如何确定需要回收那些对象？
2 JVM在什么时候进行垃圾回收？
3 JVM如何进行垃圾回收？

一、JVM如何确定那些对象需要进行回收？
判断对象回收的两个经典算法：引用计数法、可达性分析算法

1 引用计数法
（1）概括：判断对象的引用数量
（2）实现方式：为每个对象添加一个引用计数器，当其它对象引用对象A时，对象A的引用计数器+1，当引用失效时（不再执行对象A），对象A的引用计数器-1，当对象A的引用计数器=0时，通常意味着对象A是一个失效对象，会被GC(垃圾回收器)回收。
（3）缺点：存在对象之间循环引用的问题

2 可达性分析算法
（1）概括：判断对象的引用链是否可达进而决定对象是否可以被回收
（2）实现方式：把所有的引用关系看作一张图，以GC Roots(由堆外指向堆内的引用)对象为起始点，从这些节点向下搜索，搜索所经过的路径称为引用链，当一个对象与GC Roots之间没有引用链相连接，则认为该对象可以被回收
（3）图示如下：

二、JVM在什么时候进行垃圾回收？

1 在cpu空闲的时候进行自动回收
2 在堆内存存储满了之后进行回收
3 主动调用System.gc()后尝试进行回收

三、JVM如何进行垃圾回收？
垃圾收集的算法：标记-清除算法、复制算法、标记-整理算法、分代收集算法

1 标记-清除算法
（1）概括：先将需要回收的对象进行标记，最后统一回收所有标记的对象
（2）优点：简单
（3）缺点：标记清除之后产生大量不连续的碎片
（4）图示如下：

2 复制算法
（1）概括：将可用内存按照容量分为等大两个，每次只使用一个，回收时将存活对象复制到另一个，然后清除当前这个
（2）优点：不存在内存碎片
（3）缺点：使用内存仅为原来一半
（4）图示如下：

3 标记-整理算法
（1）概括：与标记-清除算法类似，只是不仅处理可回收对象，同样对存活对象进行整理
（2）优点：不产生内存碎片
（3）缺点：整理阶段，由于移动了可用对象，需要去更新引用
（4）图示如下：

4 分代收集算法
（1）概述：在具体的场景自动选择标记-清除算法、复制算法、标记-整理算法三种算法进行垃圾对象回收
（2）场景
新生代：生命周期短暂的对象（例如：方法的局部变量等）
老年代：生命周期较长的对象（例如：缓存对象、单例对象等）
永久代：生命周期无尽的对象（例如：加载过的类信息）
（3）总结
1、在新生代，每次垃圾收集时都发现有大批对象死去，只有少量存活，那就选用复制算法(只需要付出少量存活对象的复制成本就可以完成收集)
2、在老年代，因为对象存活率高，没有额外空间对他进行分配担保，就必须用标记-清除算法或者标记-整理算法
（4）备注
1、在jdk8的时候java废弃了永久代，提供了与永久代类似的叫做“元空间”(元空间的本质和永久代类似)的技术。
2、废弃永久代的原因：由于永久代内存经常不够用或发生内存泄露，爆出异常java.lang.OutOfMemoryErroy。
3、元空间与永久代之间最大的区别在于：元空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存，也就是不局限于JVM可以使用的系统内存，理论上取决于32位/64位系统可虚拟的内存大小。

5 总结图示

参考博文链接：https://blog.csdn.net/weixin_39067991/article/details/81045201