Java 垃圾回收

垃圾回收算法：

第一步，確認垃圾的步驟

1.引用計數法

就是在程序運行過程中，當一個變量被引用的時候，對這個變量進行計數，被引用一次的時候，這個時候這個變量的計數器就加一，當這個對象的引用被釋放了不進行引用了，此時計數器就減一，當計數器爲0的時候，此時進行垃圾回收，回收這個變量

這種垃圾回收算法，

優點：

實現簡單，使用的過程比較方便，當進行垃圾回收只需要關注計數器的情況，不需要進行全局進行掃描，回收效率高。

缺點：

需要維護計數器，每一次的變量引用都要去相應修改對應的計數器，導致性能的下降。

加大對內存的消耗，去維護計數器

最大的問題就是無法解決循環引用的問題

2.根搜索算法（這個我自己方便記）。（可達性分析算法）

這種算法是，實在解決循環引用的情況，就是我們開啓全局搜索的形式，採用樹的形式，進行搜索，進行遍歷，從根節點進行出發，找到從根節點無法到達的節點，進行回收，

優點：

解決了循環引用的問題，實現了垃圾回收算法的可用性，

缺點：

需要進行全局掃描，影響程序的性能

第二步：進行垃圾的回收

1.標記-清除算法

標記清除算法：是最基礎的一種垃圾回收算法，

對可以回收的對象進行標記，然後把對應標記的對象進行回收，這種算法的最大的問題就是，內存的碎片。進行垃圾回收後，導致內存的存儲並不是連續的。假如剩餘的內存的大小爲1M,但是此時因爲內存不是連續的，我用一個Arraylist 申請一塊1M內存，本身是可以支持，但是因爲內存存在碎片，導致並不能成功，導致內存的溢出。

2.標記-清除-壓縮算法（不是亞索哦。）---》（標記-整理算法）（老年代使用的算法）

標記過程仍與標記-清除過程一致，但是進行標記後，不是直接進行垃圾的回收，而是把所有的存活的對象，向一端進行移動，清理掉界限外的垃圾對象，有效解決了內存碎片的問題。

3.複製算法（重要算法新生代使用的算法）

複製算法，是把對應的內存分爲相同的兩個，每次都只使用其中的一塊內存，當一塊用完的時候，就將這塊中還在存活的對象，進行復制，複製到另外一塊內存中去，並且交換兩塊內存的名字 from-》to ,to->from 這樣也會解決內存碎片化的問題，但是弊端就是，內存本來又500M 實際使用的大小，僅爲250M 大大降低了內存的使用效率。

二者比較來說，標記整理算法對內存變動更頻繁，需要整理所有存活對象的引用地址，在效率上比複製算法要差很多。

4.分代算法（JVM使用的算法）

分代算法，說白並不是一種新的算法，只不過把java 把內存模型，分爲不同的代。新生代。老年代，永久代，

當對象剛剛被new之後，優先在新生代進行存儲，因爲新生代的對象，都是新生成的對象，可能每次用過之後就被廢棄了。

導致大量的對象死亡，所以在新生代的中，採用的垃圾回收算法應該是高效的，並且不應該是又碎片化。

所以在新生代的算法應爲複製算法。在新生代的內存模型中，分爲 Eden區和Survivor(分爲 From區和 TO區)

大多數情況下，對象會在新生代Eden區中分配。當Eden區沒有足夠空間進行分配時，虛擬機會發起一次 Minor GC。Minor GC相比Full GC更頻繁，回收速度也更快。通過Minor GC之後，Eden區中絕大部分對象會被回收，而那些存活對象，將會送到Survivor的From區（若From區空間不夠，則直接進入Old區）。

Survivor區相當於是新生代和老年代之間的緩衝區。

因爲假如不存在Survicor區的話。假如當新生代滿了之後進行Minor GC 此時，存活對象被送往老年區。老年區很快就會被擠滿。會導致更快進行Full GC 而Full GC 的時候會對老年區進行垃圾回收，而老年區採用的是標記整理算法，大大低於複製算法的效率，此時大大影響程序的性能，因爲一般新生的對象可能第一次Minor GC 沒有被回收掉。但是可能第二次第三次就會被回收掉，這樣可以大大的提高程序的性能。只有經歷16次Minor GC還能在新生代中存活的對象，纔會被送到老年代。

而在Survicor區中，主要分爲兩個區域 From 區和To區。兩者採用複製算法一直進行着交換角色，進行垃圾的回收

大對象直接進入老年代：因爲大對象進入到新生代的話，會導致的問題就是，因爲在新生代中採用的複製算法，內存很快被沾滿，但是複製算法對大對象，複製很是消耗程序的效率

面試題: 請問了解Minor GC和Full GC麼，這兩種GC有什麼不一樣嗎？

Minor GC又稱爲新生代GC : 指的是發生在新生代的垃圾收集。因爲Java對象大多都具備朝生夕滅的特性，因此Minor GC(採用複製算法)非常頻繁，一般回收速度也比較快。
Full GC 又稱爲老年代GC或者Major GC : 指發生在老年代的垃圾收集。出現了Major GC，經常會伴隨至少一次的Minor GC(並非絕對，在Parallel Scavenge收集器中就有直接進行Full GC的策略選擇過程)。Major GC的速度一般會比Minor GC慢10倍以上。

一般是把Java堆分爲新生代和老年代。在新生代中，每次垃圾回收都有大批對象死去，只有少量存活，因此我們採用複製算法；而老年代中對象存活率高、沒有額外空間對它進行分配擔保，就必須採用"標記-清理"或者"標記-整理"算法。

三：垃圾回收器

1.串行垃圾回收

JDK1.5前的默認算法

就是垃圾回收算法和當前運行線程，使用同一個線程進行垃圾回收。導致的問題是，當進行垃圾回收的時候，運行的程序需要暫停。（STW）在web開發的時候（響應速度），是無法忍受的。

使用單線程處理所有垃圾回收工作，因爲無需多線程交互，所以效率比較高。但是，也無法使用多處理器的優勢，所以此收集器適合單處理器機器

2.並行垃圾回收

就是垃圾回收和當前的線程並不是同一個線程。而是開闢另一個線程進行垃圾的回收。多個線程執行垃圾回收

適合於吞吐量的系統，回收時系統會停止運行

3.CMS垃圾回收(併發)

在程序運行的同時進行垃圾的回收

首先說明的是：