垃圾回收算法和gc收集器

-------------- 本文参考自<<深入理解jvm虚拟机>>
判断一个对象是否需要回收，我们可以有2种方式，一种是基于引用计数的，这个我们用的比较多，比如c++的智能指针，但是无法解决循环引用的问题。 另一种是根搜索算法，通过一系列的"root"对象，往下查找引用链。没有被所有"root"对象的引用链连接起来的对象，即可判断为垃圾对象。在java中，可以被认为"gc root"的对象有:

• 虚拟机栈（栈桢中的本地变量表）中的引用的对象。
• 方法区的静态属性引用的对象。
• 方法区中的常量引用的对象。
• 本地方法栈中jni的引用的对象。

根据对象存在的必需程度，分为强引用，软引用，弱引用，虚引用。软和弱的区别:除非将要发生oom，否则不会清除软引用；弱引用通常在下次gc的时候就回收了。

2.垃圾收集算法

2.1 标记 - 清除法（Mark Sweep）

标记出需要被回收的对象，然后统一清除。 缺点:1.效率不高(为什么?)；2.内存碎片。

2.2 复制算法

用两个一样大的内存空间，gc时，将块A存活的对象全部考到块B，然后清除块A。优点:解决标记-清除法的内存碎片问题。缺点:空间利用率50%。

改良方案: 因为新时代的对象98%都是朝生夕死，所以分配一块大的(80%）eden 空间，两块小的(10%)的survivor，将eden和一块survivor的存活对象拷到另一块survivor中，这样空间利用率有90%。问题解决:存活区的空间被压缩了，如果拷贝时survivor空间不够用，那么将直接把当次的所有存活对象考到老年代。

2.3 标记-整理法 (Mark Compact)

和标记-清除法类似。标记完以后，将对象向一端移动，然后直接清除掉边界以外的内存。

3.垃圾收集器

如果两个收集器间存在联系，则他们可以配合使用。3.1-3.3是新生代收集器，后面的收集器用于老年代。

3.1 Serial(连续的)收集器

特点:单线程，复制算法，“stop the world”,高效但是需要一个连续的时间来收集垃圾，以至于无法响应用户代码，适用于client模式。

3.2 ParNew(新式)收集器

特点:Serial的多线程版本，复制算法，“stop the world”,server模式首选，因为只有他和Serial可以配合CMS收集器工作。使用-XX:UseParNewGC 来指定他作为新生代的垃圾回收收集器。

3.3 Paraller Scavenge收集器

和ParNew类似，新生代，复制算法。特点:cpu吞吐量更大,因而适用于计算而不是用户交互。

3.4 Serial Old收集器

Serial的老年代版本，单线程，使用标记-整理法，适用于client模式。

3.5 Paraller Old收集器

Paraller Scavenge 的老年代版本，多线程，使用标记-整理算法，通常配合Paraller Scavenge使用，用于cpu和吞吐量敏感的场合。

默认情况下的垃圾收集器组合。

Server模式: Paraller Scavenge + Paraller Old

Client模式: Serial + Serial Old