Java 虛擬機(jī)提供了一系列的垃圾回收機(jī)制(Garbage Collection),又或者說(shuō)是垃圾回收器(Garbage Collector),其中常見(jiàn)的垃圾回收器如下：

　　Serial GC(Serial Garbage Collection)：第一代GC，是1999年在JDK1.3中發(fā)布的串行方式的單線程GC。一般適用于 最小化地使用內(nèi)存和并行開(kāi)銷的場(chǎng)景。

　　Parallel GC(Parallel Garbage Collection)：第二代GC，是2002年在JDK1.4.2中發(fā)布的，相比Serial GC，基于多線程方式加速運(yùn)行垃圾回收，在JDK6版本之后成為Hotspot VM的默認(rèn)GC。一般是最大化應(yīng)用程序的吞吐量。

　　CMS GC(Concurrent Mark Sweep Garbage Collection )：第二代GC，是2002年在JDK1.4.2中發(fā)布的，相比Serial GC，基于多線程方式加速運(yùn)行垃圾回收，可以讓?xiě)?yīng)用程序和GC分享處理器資源的GC。一般是最小化GC的中斷和停頓時(shí)間的場(chǎng)景。

　　G1 GC (Garbage First Garbage Collection)：第三代GC，是JDK7版本中誕生的一個(gè)并行回收器，主要是針對(duì)“垃圾優(yōu)先”的原則而誕生的GC，也是時(shí)下我們比較新的GC。

　　在常見(jiàn)的垃圾回收中，我們一般采用引用計(jì)數(shù)法和可達(dá)性分析兩種方式來(lái)確定垃圾是否產(chǎn)生，其中：

　　引用計(jì)數(shù)法：在Java中，引用和對(duì)象是有關(guān)聯(lián)的。如果要操作對(duì)象則必須用引用進(jìn)行。因此，很顯然一個(gè)簡(jiǎn)單的辦法是通過(guò)引用計(jì)數(shù)來(lái)判斷一個(gè)對(duì)象是否可以回收。簡(jiǎn)單說(shuō)，即一個(gè)對(duì)象如果沒(méi)有任何與之關(guān)聯(lián)的引用，即他們的引用計(jì)數(shù)都不為0，則說(shuō)明對(duì)象不太可能再被用到，那么這個(gè)對(duì)象就是可回收對(duì)象。

　　可達(dá)性分析(根搜索算法)：為了解決引用計(jì)數(shù)法的循環(huán)引用問(wèn)題，Java使用了可達(dá)性分析的方法。通過(guò)一系列的“GC roots”對(duì)象作為起點(diǎn)搜索。如果在“GC roots”和一個(gè)對(duì)象之間沒(méi)有可達(dá)路徑，則稱該對(duì)象是不可達(dá)的。要注意的是，不可達(dá)對(duì)象不等價(jià)于可回收對(duì)象，不可達(dá)對(duì)象變?yōu)榭苫厥諏?duì)象至少要經(jīng)過(guò)兩次標(biāo)記過(guò)程。兩次標(biāo)記后仍然是可回收對(duì)象，則將面臨回收。

　　一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)成功區(qū)分出內(nèi)存中存活對(duì)象和死亡對(duì)象之后，GC接著就會(huì)執(zhí)行垃圾回收，釋放掉無(wú)用對(duì)象所占用的內(nèi)存空間，以便有足夠可用的內(nèi)存空間為新的對(duì)象分配內(nèi)存。

　　目前，在JVM中采用的垃圾收集算法主要有：

　　標(biāo)記-清除算法(Mark-Sweep ): 最基礎(chǔ)的垃圾回收算法，分為兩個(gè)階段，標(biāo)注和清除。標(biāo)記階段標(biāo)記出所有需要回收的對(duì)象，清除階段回收被標(biāo)記的對(duì)象所占用的空間。該算法最大的問(wèn)題是內(nèi)存碎片化嚴(yán)重，后續(xù)可能發(fā)生大對(duì)象不能找到可利用空間的問(wèn)題。

　　復(fù)制算法(Copying): 為了解決Mark-Sweep算法內(nèi)存碎片化的缺陷而被提出的算法。按內(nèi)存容量將內(nèi)存劃分為等大小的兩塊。每次只使用其中一塊，當(dāng)這一塊內(nèi)存滿后將尚存活的對(duì)象復(fù)制到另一塊上去，把已使用的內(nèi)存清掉。這種算法雖然實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，內(nèi)存效率高，不易產(chǎn)生碎片，但是最大的問(wèn)題是可用內(nèi)存被壓縮到了原本的一半。且存活對(duì)象增多的話，Copying算法的效率會(huì)大大降低。

　　標(biāo)記-壓縮算法(Mark-Compact): 為了避免缺陷而提出。標(biāo)記階段和Mark-Sweep算法相同，標(biāo)記后不是清理對(duì)象，而是將存活對(duì)象移向內(nèi)存的一端，然后清除端邊界外的對(duì)象。

　　增量算法(Incremental Collecting): 也可以成為分區(qū)收集算法(Region Collenting)，將整個(gè)堆空間劃分為連續(xù)的不同小區(qū)間, 每個(gè)小區(qū)間獨(dú)立使用, 獨(dú)立回收. 這樣做的好處是可以控制一次回收多少個(gè)小區(qū)間 , 根據(jù)目標(biāo)停頓時(shí)間, 每次合理地回收若干個(gè)小區(qū)間(而不是整個(gè)堆), 從而減少一次GC所產(chǎn)生的停頓。

　　分代收集算法(Generational Collenting): 是目前大部分JVM所采用的方法，其核心思想是根據(jù)對(duì)象存活的不同生命周期將內(nèi)存劃分為不同的域，一般情況下將GC堆劃分為老生代(Tenured/Old Generation)和新生代(Young Generation)。老生代的特點(diǎn)是每次垃圾回收時(shí)只有少量對(duì)象需要被回收，新生代的特點(diǎn)是每次垃圾回收時(shí)都有大量垃圾需要被回收，因此可以根據(jù)不同區(qū)域選擇不同的算法。

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