【JVM】垃圾回收机制

1.如何判断对象是否死亡？

1. 引用计数法
   对象中加一个引用计数器，有地方引用它，计数器加1；引用失效，计数器减1；计数器为0的对象就是不能在被使用了。虽然实现简单，效率高，但是难解决对象之间相互循环引用的问题，所以不被JVM采用
2. 可达性分析算法
   通过一个叫做GC Roots的对象作为起点，从这个节点向下搜索，节点走过的路径成为引用链，当一个对象到GC Roots没有引用链的话，那么说明该对象要被回收了。
   
   例如Object6~Object10之间虽有引用关系，但是不能到达GC Roots，所以，它们就是需要被回收的对象。对象可以被回收，但是不一定就代表一定会回收。

2.介绍强引用，软引用，弱引用，虚引用

上述四种引用，引用强度逐渐减弱

1. 强引用
   就像是我们的生活必需品，垃圾回收器绝不会回收它。就算JVM抛错，也不会随意回收强引用对象
2. 软引用
   可有可无的生活用品。内存空间足够，垃圾回收器不会回收它；如果不足了，就回收。
3. 弱引用
   类似可有可无生活用品。
4. 虚引用
   形同虚设。如果一个对象仅持有虚引用，那么它就和没有任何引用一样，在任何时候都可能被垃圾回收。

总结：使用软引用较多，因为软引用可以加速JVM对垃圾内存的回收速度，可以维护系统运行安全，防止内存溢出等问题产生

3.如何判断一个常量是废弃常量？

如果没有任何对象引用的话，那么就是废弃常量

4.如何判断一个类是无用的类？

满足下面三个条件才判定是无用的类：

1. Java 堆中不存在该类的任何实例。（该类所有的实例都已经被回收）
2. 加载该类的 ClassLoader 已经被回收
3. 无法在任何地方通过反射访问该类的方法

5.垃圾收集有哪些算法，各自特点？

1. 标记-清除算法
   分为标记，清除阶段。先标记不需要回收的对象，标记完成后，统一回收掉所有没被标记的对象。
   存在问题：1. 效率问题；2. 空间问题（会产生大量不连续的碎片）

2. 标记-复制算法
   意义：为了解决效率问题
   思想：将内存分为大小相同的两块，每次只使用其中一块。这一块使用完后，标记存活的对象复制到另一块去，然后把使用的空间全部清理。
   图解：
   
   但依然存在下面这些问题：
   ○ 可用内存变小：可用内存缩小为原来的一半。
   ○ 不适合老年代：如果存活对象数量比较大，复制性能会变得很差

3. 标记-整理算法
   思想：先标记不需要回收的对象，然后将这些存活对象向一端移动，最后直接清理掉边界以外的内存
   图解：
   

4. 分代收集算法（当前虚拟机采用的算法）
   思想：根据对象存活周期将内存分为几块。一般将Java堆分为新生代和老年代，然后根据各个代的情况选择合适的回收算法
   举例：新生代会有大量对象死去，可以选择标记-复制算法。老年代对象存活几率高，没有额外的空间对它进行分配担保，所以必须选择标记-清除或者标记-整理算法

6.垃圾收集器

如果说垃圾收集算法是方法论的话，那么垃圾收集器就是内存回收的具体实现

参考链接

https://javaguide.cn/java/jvm/jvm-garbage-collection.html