垃圾回收相关算法

判断对象存活一般有两种方式：引用计数算法和可达性分析算法。

标记阶段：引用计数算法

举例对象A，被引用了计数器就+1，某个引用失效，计数器就-1，计数器为0就可以认为A对象不再被使用，可进行回收。

优点：实现简单、判定效率高，回收无延迟；

缺点：需要单独的字段存储计数器，并且无法处理循环引用，有内存泄漏的风险（致命缺陷）。

标记阶段：可达性分析算法

简单来说，就是被根对象集合直接或间接连接的对象才是存活对象，其他都是垃圾。

GC Roots根节点具体指：除了堆空间外的一些结构，比如虚拟机栈、本地方法栈、方法区、字符串常量池等地方对堆空间的引用，还有一些“临时性”地加入地对象。

可达性分析必须在一致性快照中进行，所以GC时必须“Stop The World”

清除阶段：标记-清除算法

• 先标记，收集器Collector从引用根节点开始遍历，标记所有被引用的对象（注意，不是标记垃圾）。
• 再清除，收集器Collector从头到尾进行线性遍历，将没有标记的对象回收。

这里的清除，只是把需要清除的对象地址保存在空闲列表中，用于新对象地址的覆盖。用空闲列表而不是指针碰撞的原因是内存不规整。

缺点：效率不高；GC的时候要STW，用户体验差；内存碎片问题，而且需要维护一个空闲列表。

清除阶段：复制算法

将内存空间分成两块，每次只使用一块。垃圾回收的时候，复制存活对象到另一块内存中，之后清除原内存区域的所有对象，最后交换两个内存块。

优点：没有标记和清除的遍历操作，高效；存活的对象空间连续，无内存碎片。

缺点：内存开销大；复制需要维护两个内存区对象的引用关系，时间开销也很大。

所以复制算法只适合存活对象少的，比如Eden区。

清除阶段：标记-整理算法

第一阶段和标记清理算法一样，标记所有被引对象；

第二阶段将所有存活对象压缩到内存的一端，按序排放，最后清除边界所有的空间。

优点：减小了标记清除算法的维护空闲列表的开销，和复制算法需要一倍空间的开销；

缺点：效率肯定不如复制算法；移动对象时需要考虑引用地址的调整；移动需要STW。

小结

	标记清除	标记整理	复制
速率	中等	最慢	最快
空间开销	少（但会堆积碎片）	少（不堆积碎片）	通常需要活对象的2倍空间（不堆积碎片）
移动对象	否	是	是

分代收集算法

根据新生代和老年代存活对象数量及回收频率的不同，年轻代采用复制算法，老年代采用标记-清除和标记-整理的混合实现。

增量收集算法

上述所有算法，在垃圾回收过程中，应用软件都会处在STW状态。增量收集算法就是让垃圾回收线程和应用程序线程交替进行

缺点：线程切换和上下文转换的消耗，使得垃圾回收成本上升，系统吞吐量下降。

分区算法

将内存区域分割成多个小块，每一个小区间都可独立使用，独立回收。

标签：标记,对象,清除,回收,算法,内存,垃圾
来源： https://www.cnblogs.com/reex/p/16519621.html