一、垃圾收集算法
1. 標記-清除
標記-清除算法分兩個階段：標記和清除
首先標記出所有需要回收的對象，在標記完成後統一回收。標記的標準就是利用可達性分析算法
這種算法存在一些問題，首先是遍歷所有的對象，本身這個效率就存在問題，清除標記的對象後，會存在大量不連續的內存碎片，如果程序運行過程中需要分配大的對象時，無法找到足夠多的連續內存時，就會不得不提前觸發垃圾回收動作。
2. 複製算法
爲解決效率問題，複製的垃圾收集算法出現了。原理是這樣的：將內存按容量劃分爲大小相等的兩塊，每次只是用一塊，當這一塊內存用完後，還存活的對象複製到另外一塊。
HotSpot 新生代就是採用這種算法，分成Eden區和survivor區，survivor又劃分爲2個區from和to；當新對象分配是先在eden區分配，當一次垃圾回收，eden和survivor中還存活的對象一次性複製到另外一塊survivor中。
劃分爲3塊內容，空間使用率和執行效率來看；內存中基本80%~90%的對象都是“朝生夕死”，所以劃分3快內存空間足夠用於複製存活的對象且節省了空間
複製算法在對象存活率高時就要進行較多的複製操作，效率同樣也會變低，更關鍵的是還會浪費一部分的空間。更何況有極端的情況時，100%對象需要移動，效率就更難保證了
3. 標記-整理
標記清理算法存在內存碎片的問題，要解決內存碎片的問題就需要在當內存對象回收時，將還存活的對象移動到一個區域，這樣空閒的內存空間就會連續。
標記-整理算法就是爲解決這個問題產生的，經過一輪標記後，所有存活的對象移動一端，然後直接清理掉邊界外的內存
4. 總結
HotSpot中，結合複製算法，標記清理，標記整理算法的優點。垃圾收集器使用不同的策略，於是就有了新生代和老年。然後這兩個內存區域採用不同的內存回收算法。
- 新生代採用複製算法
- 老年代採用標記整理算法
二、收集算法三個要點
GC 在進行垃圾回收過程中，所有的工作線程都會停止。那麼工作線程如何確定停止的時刻，也就是工作線程停止的標準是什麼
下面3個點明確了工作線程停止的時機：
1. 枚舉根節點
可作爲GC Roots節點的主要有全局引用（常量或者類變量）和執行上下文（棧幀中的本地變量）。
在分析GC Roots引用鏈時，要能確保所有對象凍結在某個時間點，這樣才能確保對象引用的準確性。否則在分析過程中對象引用關係在不斷變化，造成分析引用結果不正確。
要確保正確分析對象引用關係，在枚舉根節點時，必須停止所有的工作線程
2. 安全點
安全點的選定是以“是否具有讓程序長時間執行的特徵”爲標識選定
- 方法調用
- 循環跳轉
- 異常跳轉
等待這些會產生SafePoint，當GC發生時，用戶線程跑到這些最近的安全點時會停頓下來。
兩種方案停頓：
1. 搶先式中斷：GC發生時，把所有的線程中斷，如果發現線程中斷的地方不在安全點上，會讓它回覆，繼續運行到安全點上
2. 主動式中斷：GC發生時，在用戶線程寫一個標誌，各個線程主動輪詢這個標誌，發現中斷標誌爲真就自己中斷掛起。
3. 安全區域
如果程序在sleep或者blocked狀態時，線程無法響應JVM的中斷請求，用戶線程就很難到達安全點。
Safe Region就是用來解決這種情況
安全區域是指在一段代碼片段中，引用關係不會發生變化。
當線程執行到Safe Region中的代碼時，首先會標識自己已經進入Safe Region，這樣當JVM要發起GC時，就不用理會Safe Region狀態的線程了。