JAVA进阶（5）—— 内存回收机制
哪些内存需要回收
可达性分析法
基本思想是通过一系列称为“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链，当一个对象到GC Roots没有任何引用链（即GC Roots到对象不可达）时，则证明此对象是不可用的。
在Java语言中可以作为GC Roots的对象包括：
- 虚拟机栈中引用的对象
- 方法区中静态属性引用的对象
- 方法区中常量引用的对象
- 本地方法栈中JNI（即Native方法）引用的对象
垃圾回收算法
标记-清除（Mark-Sweep）算法
这是最基础的算法，分为“标记”和“清除”两个阶段：首先
标记出所有需要回收的对象，标记完成后统一回收所有被标记的对象。
不足主要体现在效率和空间，
从效率的角度讲，标记和清除两个过程的效率都不高；
从空间的角度讲，会产生大量不连续的内存碎片， 内存碎片太多可能会导致以后程序运行过程中在
需要分配较大对象时，无法找到足够的连续内存而不得不提前触发一次GC。执行过程如图：
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复制（Copying）算法
复制算法是为了解决效率问题而出现的，它将可用的内存分为两块，每次只用其中一块，当这一块内存用完了，就将还存活着的对象复制到另外一块上面，然后再把已经使用过的内存空间一次性清理掉。这样每次只需要对整个半区进行内存回收，内存分配时也不需要考虑内存碎片等复杂情况，只需要移动指针，按照顺序分配即可。
复制算法的执行过程如图：
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标记-整理（Mark-Compact）算法
复制算法在对象存活率较高的场景下要进行大量的复制操作，效率很低。万一对象100%存活，那么需要有额外的空间进行分配担保。老年代都是不易被回收的对象，对象存活率高，因此一般不能直接选用复制算法。根据老年代的特点，有人提出了另外一种标记-整理算法，过程与标记-清除算法一样，不过不是直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活对象都向一端移动，然后直接清理掉边界以外的内存。
标记-整理算法的工作过程如图：
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分代收集算法
当前商业虚拟机都采用这种算法。首先根据对象存活周期的不同将堆内存分为几块即新生代、老年代，然后根据不同年代的特点，采用不同的收集算法。在新生代中，每次垃圾收集时都有大量对象死去，只有少量存活，所以选择了复制算法。而老年代中因为对象存活率比较高，所以采用标记-整理算法(或者标记-清除算法)
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新生代又被进一步划分为Eden和Survivor区，最后Survivor由FromSpace和ToSpace组成。新建的对象都是用新生代分配内存，Eden空间不足的时候，会把存活的对象转移到Survivor中。老生代用于存放新生代中经过多次垃圾回收(也即Minor GC)仍然存活的对象。
