Jvm笔记总结(三)：常用垃圾收集算法

Jvm笔记总结(三)：常用垃圾收集算法

PS : 本文乃学习整理参考而来 ，目录参考 [ Jvm系列目录 ]

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常用垃圾收集算法 :

1. 标记-清除
2. 复制算法
3. 标记-整理算法
4. 分代收集算法

1.标记-清除：最基础的收集算法“标记-清除”（Mark-Sweep）算法，算法分为“标记”和“清除”两个阶段，首先标记需要回收的对象，在标记完成后统一回收所有被标记的对像。之所以称为最基础的收集算法，是因为后续的算法都是基于这种思路并对其不足进行改进而得到的。他的主要不足在于空间问题，标记清除之后会产生大量不连续的内存碎片，空间碎片太多会导致当需要分配较大对象时，没有足够的连续内存而不得不提前触发一次垃圾收集动作。如图：[引用图片出自]

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2.复制算法：它将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中一块。当这块内存用完了，将还存活的对象复制到另外一块上面，然后把前一块内存空间一次清理掉。
        这样使得每次对整个半区进行内存回收，内存分配不会出现空间碎片的情况。复制算法的代价是将内存缩小为了原来的一半，增加了垃圾回收的次数。现在的商业虚拟机（指3大虚拟机）都采用这种算法来回收新生代，IBM公司的专门研究表明，新生代中的对象，98%是“朝生夕死”，所以并不需要按照1:1的比例来划分内存空间，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和刚使用过的Survivor空间。HotSpot虚拟机默认Eden和Survivor的大小比例是8:1，即每次新生代中可用内存空间为整个新生代容量的90%，只有10%的内存会被浪费。当Survivor空间不够时，需要依赖其他内存（老年代）进行分配担保（Handle Promotion）。如图：

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3.标记-整理算法：标记过程仍然与“标记-清除”算法一样，但后续步骤让所有存活的对象都向一端移动，然后清理掉端边界以外的内存。

复制收集算法在对象存活率较高时就要进行较多的复制操作，效率变低。更关键的，如果不想浪费50%空间，就需要额外的空间进行分配担保，以应对被使用的内存中所有对象都100%存活的极端情况，所以老年代不能选用复制算法。

针对老年代，使用“标记-整理”（Mark-Compact）算法。如图：

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4. 分代收集算法：当前商业虚拟机的垃圾收集都采用“分代收集”算法，没有新思想，只是根据对象存活周期的不用将内存划分为几块，一般是把Java堆分为新生代和老年代，这样根据各个年代的特点采用最适当的收集算法。例：新生代对象存活量低，在新生代采用复制算法。而老年代中对象存活率高、没有额外的空间对其进行担保，就必须使用“标记-清理”或者“标记-整理”来进行回收。如图：

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