Java 垃圾回收机制和算法

一些概念

堆指针

• 堆指针指向第一个未被分配的内存，每当对象被被分配到堆上，堆指针就会指向下一个地址，这使得在堆上，不同对象都是更加紧密分布的，而不像C和C++那样随机分布。

老年代(Tenured Generation)和新生代(Young Generation)

• 生命周期长的叫做老年代，生命周期短的叫做新生代。

Full GC && Minor GC

• Full GC对整个堆进行回收，Minor GC只对新生代进行回收

Garbage Collection算法

标记-清除

“标记-清除”是一个经典的垃圾回收算法，

• Mark Term: 从根节点(GC Roots)出发，遍历所有引用，如果引用不为空，则给它引用的对象打上标记。
• Sweep Term: 从堆中清理没有被打标记的对象。

这个算法的缺点在于，它使得堆空间不连续，从而导致了低效率。

标记-清除

复制

• 把堆分成两份，先选其一存储对象。
• 当这一份满的时候，从GC Roots出发，找到所有存活的对象并且标记。
• 然后复制被标记的到另外一份堆中。

这种算法解决了堆空间不连续的问题，但当存在很多大的对象，或者持久不被删除的对象，就会做很多无用功。

复制

标记-压缩

• 这种算法是在"标记-清除"法的基础上进行改进的一种方法。
• 它把标记好的对象全部移动到一段，然后把另一端清空。
• 这种算法对于稳定的对象模型特别适用。但对于老年代的对象，会产生持续复制的问题。

标记-压缩

分代收集

• 堆内存被分为了老年代和新生代，当新生代中的堆被复制到了一定次数，它就会被复制到老年代。
• 老年代的对象一旦满了之后，就会引发"Full GC"，清理整个堆，而在平时，只清理新生代。
• 清理的时候，堆新生代使用复制算法，对老年代使用标记法。

分代收集