java垃圾回收策略及对象管理机制

一、java垃圾收集对象的依据

java垃圾回收主要是针对堆内存对象，堆里有很多对象，在垃圾回收之前，需要判断哪些对象是活的的，哪些对象是死的，然后对死的对象进行回收，java GC不可能把活的对象给回收掉，否则后果不敢设想。GC判断一个对象是否是存活的，主要通过以下几个方法：引用计数器法、可达性分析算法

1、引用计数器法：给对象添加一个引用计数器，当有对象引用时，计数器就加1；当引用失效时，计数器就减1；当计数器为0时，表示没有引用，则说明这个对象是死的，即是无效的对象，这种算法的优点缺点如下：

  优点：效率高，缺点：不能解决对象之间循环引用的问题；

因此目前虚拟机不是使用这种算法来进行垃圾回收的。

2、可达性分析算法：通过GC Roots的对象作为起始点，向下搜索所经过的路径称为引用链，当一个对象到GC roots没有引用链时，就认为这个对象是不可用的；java虚拟机也不是采用这种算法；

java虚拟机的对象被回收之前，都需要经历两次标记法来确定对象到底是生是死，流程图如下：



二、回收垃圾算法

1、标记-清除算法：顾名思义，这种方法经历标记和清除两个阶段，首先标记要清除的对象，其次进行回收，这种算法流程和上述二次标记流程类似；

缺点：1、是效率不高；2、内存碎片多，这种算法会导致内存存在大量的碎片，碎片太多可能会导致程序在分配空间给大对象时，得不到足够的连续内存从而导致再次进行垃圾回收。

2、复制算法：这种算法将内存分为两块，Eden和survivor，统称为新生代，每次只使用一块内存，当这一块内存使用完毕后，就将这一块内存中存活的对象复制到另一块中，然后清空原来第一块内存，每次分配只是移动堆顶的指针，简单、高效。缺点是这种算法的代价是将原来的内存缩小为一半，有点太高了；其实java对象98%都是朝生夕死的，因此按照1:1来分配，而是将年轻代划分为Eden和两块较小的survivor区域，每次只是用Eden和一块survivor区域，回收的时候，将eden和survivor区域中存活的对象复制到另外一块survivor区域。在内存进行分配时，如果新生代（Eden和一块survivor）不够时，将使用另外一块survivor区域，如果这一块survivor区域还不够时，会使用老年代的内存。

缺点：在对象的存活率较高的情况下，效率特别低下；老年代一般使用这种算法，新生代使用此种算法；

3、标记-整理算法：此算法的标记过程和标记-清除算法相同，接下来不是对可回收的对象进行清理，而是让存活的对象向一端移动，清理移动完之后的内存空间（即清理另一端的未使用的内存）

4、分代收集算法：这种算法根据对象的存活周期，将内存分为新生代，老年代，在新生代中，每次垃圾会后都有大量的对象死去，只有少量的对象存活，因此使用复制算法，只需要复制少量的存活对象就可以了，而老年代里的对象存活率较高，都是用标记-整理算法，将存活的对象向一端移动。