java内存的垃圾收集机制

堆内存的垃圾收集
1、首先，堆里面存放的是java的对象实例，垃圾收集器不能随意的收集垃圾，必须先对堆内存中的对象进行判断，判断其是否还会被用到。
以下引自《深入理解JAVA虚拟机》

比较常见的判断方法是：给对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用时，计数器值就加1；引用失效，计数器减一，任何时刻计数器为0的对象就不可能再被引用。
该算法较为简单，判断效率也高，但是缺点是很难解决对象之间相互循环引用的问题。比如，有两个对象已经不再被使用，但是这两个对象是互相引用的，那么它们的引用计数都不为0，GC收集器就不会回收它们。
所以主流的java虚拟机使用的都是可达性分析算法：通过一系列的“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径成为引用链，当一个对象到GC Roots没有任何引用链的时候（即从GC Roots到这个对象是不可达的），则该对象不可用。
GC Roots包括以下几种：
1、虚拟机栈中引用的对象
2、方法区中类静态属性引用的对象
3、方法去中常量应用的对象
4、本地方法栈中JNI引用的对象

2、其次，在可达性分析算法中不可达的对象也不是一定会被回收的

• 对于不可达对象，会进行一次筛选，判断该对象是否有必要执行finalize()方法。当对象没有覆盖finalize()方法或者finalize方法已经被虚拟机调用过（对于任何给定对象，Java 虚拟机最多只调用一次 finalize 方法），都视为没有必要回收
• 若该不可达对象被判定为有必要执行finalize()方法，那么这个对象会被一个由虚拟机自动创建的、低优先级的Finalizer线程回收。

---

方法区的垃圾收集：
　　|–判断常量是否被弃用：没有任何对象引用常量池中的常量
　　|–判断类是否被弃用：
　　　1、java堆中是否已经不存在该类的实例
　　　2、加载该类的ClassLoader已经被回收
　　　3、该类对象的java.lang.class对象没有在任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法。

---

垃圾收集算法：
　　

• 标记-清除算法：首先标记出所有要回收的对象，然后统一回收这些对象。不足之处：1、效率低。2、产生大量的不连续的内存碎片，导致当有大对象需要分配内存时，无法找到足够而连续的空间，这样就会再一次触发垃圾收集动作。
• 复制算法：将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只是用其中一块。当这一块的内存用完了，就将还存活的对象复制到另外一块上面，然后把已使用过的内存空间一次清理掉。不足：代价是将内存缩小了一半。
• 标记-整理算法：首先标记出所有要回收的对象，然后让所有存货的对象都向一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。
• 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”，根据对象存货周期的不同将内存划分为几块（新生代和老年代），然后根据各个年代的特点采用最适当的收集算法。新生代每次只有少量对象存货，就采用复制算法；老年代对象存活率高、没有额外空间，那么就采用“标记-清理”或“标记-整理”算法。