Java 虚拟机垃圾回收算法总结

标记 — 清除算法(Mark Sweep)

最基本的垃圾收集算法，从它的名字就可以看得出来，算法分为“标记”和“清除”两个阶段：首先标记处所有需要回收的对象，在标记完成后统一回收被标记的对象。

标记清除算法主要不足有两个方面：

1. 效率低

   标记和清除两个阶段的效率都不够高

2. 空间碎片问题

   标记清除之后会产生大量不连续的内存碎片，如果空间碎片太多，会导致以后程序需要分配打对象时无法找到足够的内存空间，而不得不触发一次垃圾回收的动作

复制算法（Copying）

为了解决标记清除的效率问题，它将内存分为大小相等的两个区域，但是每次只使用其中一块区域。当其中一块区域用完了，就将还活着的对象复制（移动堆顶指针，按顺序分配内存）到另外一块区域上，然后再把已使用的那一块区域空间一次清理掉。

优点：

实现简单，运行高效，不会产生空间碎片问题

缺点：

浪费内存，将内存缩小为了原来的一般。

在对象存活率高的时候效率会变得低下。

虚拟机一般都才用此方法来回收新生代。虚拟机将内存划分成为一块较大的Eden区和两块较小的Survivor区，每次就使用Eden区和一块Survivor区，当回收时，将Eden区和Survivor区还存活的对象一次性复制到另一块Survivor区，最后清理掉Eden区和用过的Survivor区。Hotspot 默认Eden和一个Survivor区的大小比例是8：1，也就是每次新生代的可用内存为整个新生代的90%，也就浪费了10%，这完成是可以接受的。当Survivor区内存不够时，需要依赖老年代区域来进行分担内存分配。

标记——整理算法(Mark Compact)

复制收集算法在对象存活率高的时候效率会变得低下。标记过程和“标记——清除”算法一样，区别是后续步骤不再是直接对对象进行清理，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。

分代收集算法

在新生代，每次垃圾回收都有大批量的对象死去，只有少量对象存活，就选用复制算法，这样只需要付出少量存活对象的复制成本就可以完成垃圾收集工作。

而老年代中因为对象的存活率高、且没有额外的空间来分担，就必须使用“标记——清除”或者“标记——整理”算法来进行回收。