Java中JVM内存管理之标记/清除算法

在之前的一片文章中，介绍了Java中JVM内存管理的基本的原理和概念，这次就单独的算法和实现原理做一下简单的总结和归纳，同时也向各位大神学习，get新姿势。（参考文章来源：左潇龙的《JVM内存管理–GC算法精解（五分钟让你彻底明白标记/清除算法）》一文，原文链接：http://www.importnew.com/22996.html）

这里我们主要解决的是理解标记/清除算法，那么我们首先得知道标记/清除算法是个神马？

    标记/清除算法，就是当程序运行期间，若可以使用的内存被耗尽的时候，GC线程就会被触发并将程序暂停，随后将依旧存活的对象标记一遍，最终再将堆中所有没被标记的对象全部清除掉，接下来便让程序恢复运行。
    它的做法是当堆中的有效内存空间（available memory）被耗尽的时候，就会停止整个程序（也被成为stop the world），然后进行两项工作，第一项则是标记，第二项则是清除。

其中最重要的两点：

    标记：标记的过程其实就是，遍历所有的GC Roots，然后将所有GC Roots可达的对象标记为存活的对象。
    清除：清除的过程将遍历堆中所有的对象，将没有标记的对象全部清除掉。

以上是文字说明，但是是在有点难以理解，下面就是看图说话，来解释标记清除算法是怎么回事：

以上图1、图2、图3中分别是从未标记到被标记到清除的过程，这也是标记清除的具象化演示过程。没有被标记的对象将会回收清除掉，而被标记的对象将会留下，并且会将标记位重新归0。接下来就不用说了，唤醒停止的程序线程，让程序继续运行即可。

算法没有接近完美的，或多或少都有他 缺陷，那么标记清除算法缺点有是什么呢？

    1、首先，它的缺点就是效率比较低（递归与全堆对象遍历），而且在进行GC的时候，需要停止应用程序，这会导致用户体验非常差劲，尤其对于交互式的应用程序来说简直是无法接受。
    2、第二点主要的缺点，则是这种方式清理出来的空闲内存是不连续的，这点不难理解，我们的死亡对象都是随即的出现在内存的各个角落的，现在把它们清除之后，内存的布局自然会乱七八糟。而为了应付这一点，JVM就不得不维持一个内存的空闲列表，这又是一种开销。而且在分配数组对象的时候，寻找连续的内存空间会不太好找。