深入理解JVM2-垃圾收集算法

标记-清除算法

“标记-清除”（Mark-Sweep）算法是最基础的收集算法，算法分为“标记”和“清除”两个阶段：首先标记出所有需要回收的对象，在标记完成后统一回收所有被标记的对象。之所以说它是最基础的算法，是因为后续的手机算法都是基于这种思路并对其不足进行改进而得到的。它的主要不足有两个：

• 一个是效率问题，标记和清除两个过程的效率都不高；

• 另一个是空间问题，标记清除之后会产生大量不连续的内存碎片，空间碎片大多都可能会导致以后在程序运行过程中需要分配较大的对象时，无法找到足够的连续内存而不得不提前触发另一次垃圾收集动作。

  
  
  

  标记-清除算法

复制算法

复制算法是为了解决标记清除算法的效率问题而出现的，它将内存按容量划分为大小相等的两块，每次使用其中的一块。当这一块的内存用完了，就将还存在的对象复制到另外一块上面，然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。这样使得每次都是对整个半区进行内存回收，内存分配时也就不用考虑内存碎片等复杂情况，只要移动堆顶指针，按顺序分配内存即可，实现简单，运行高效。缺点是将内存缩小为原来的一半，资源有些浪费。

复制算法

目前商业虚拟机都是采用这种收集算法来回收新生代，不过并不是1：1分为两块，而是将内存分为一块较大的Eden空间和两块较小的Survivor空间，每次使用Eden和其中一块Survivor。当回收时，将Eden和Survivor中还存活着的对象一次性的复制到另外一块Survivor空间上，最后清理掉Eden和刚才用过的Survivor空间。

标记-整理算法

标记-整理算法的标记过程和“标记-清除”算法一样，但是后续步骤不是直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活的对象都像一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。

标记-整理

分代收集算法

当前商业虚拟机的垃圾收集算法都采用“分代收集”（Generation Collection）算法，这种算法并没有什么新的思想，只是根据对象存活周期的不同将内存划分为几块。一般是把Java堆分为新生代和老生代， 这样就可以根据各个年代的特点采用最适当的收集算法。在新生代中，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。而老年代中因为对象存活率高、没有额外空间对它进行分配担保，就必须使用“标记—清理”或者“标记—整理”算法来进行回收。