注：你在网上所看到的大部分内容（包括本文）均来自于《深入理解Java虚拟机》周志明著，注意我这里用了著字，所有内容均来自于自己，而编著一般是指来自于引用别人的，大家以后买书可以以此来辨别下作者的优秀程度。
JVM内存区域图
上图中的方法区（也就是永久代）在1.8之后的HotSpot虚拟机上移除了，原先我们常说String.intern()把字符串会放在运行期常量池中，现在也不放入了，而是又像普通的一样，放到的堆里面。方法区的数据被移动到了叫做元数据()的一块区域里面。元空间的本质和永久代类似，都是对JVM规范中方法区的实现。不过元空间与永久代之间最大的区别在于：元空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存。
再来看看垃圾回收（回收堆的内存）
另外方法区真的不需要回收吗？一般不用，但是在频繁使用反射，动态代理，CGLIB等字节码操作框架，以及动态生成JSP以及OSGI这类频繁自定义ClassLoader的长江下，需要虚拟机回收类的功能。
如何判断该不该回收一个对象呢？
- 引用计数算法
众所周知，虽然使用简单，但是这个方法存在循环引用的问题。 - 可达性分析算法
计算从GCRoots往下遍历，看这个对象是否被引用。一般GCRoots包含以下几种：- 虚拟机栈(栈中的本地变量表)中引用的对象
- 方法区中静态属性引用的对象
- 方法区中常量引用的对象
- 本地方法栈中引用的对象
引出来了一个问题，对象只有对引用和没被引用两种关系吗？万一有些对象想表达下中立态度呢？于是编出来了强软弱虚引用。
我们基于上面的可达性分析算法进而延展出来了垃圾收集算法
- 标记-清除算法
算法流程分为标记和清除两个阶段，简单易懂，但是会出现很多内存碎片，但是运行很快。
- 标记-复制算法
算法流程分为标记和复制两个阶段，没被标记的需要被复制到另外的一部分区域，然后整体清除原先的区域，不会造成内存碎片，但是总使需要浪费一部分内存。运行稍慢，不会出现内存碎片，但是比标记整理快。
- 标记-整理算法
先标记，然后存货对象都向一段移动，然后清理掉端边界以外的内存。栈指针需要挨个计算更换指向的内存区域。所以说没有绝对好的算法，总是有优劣。
算法已经全了，那么我们要基于这些算法去实现一个垃圾回收器了。在这之前，我们再看下堆内存更加详细的分布。
堆内存的更加详细划分
新生代这样划分是为了更好的管理堆内存中的对象，方便GC算法–>“复制算法”来进行垃圾回收。
JVM每次只会使用Eden和其中一块survivor来为对象服务，所以无论什么时候，都会有一块survivor空间，因此新生代实际可用空间为90%。
新生代GC（minor gc）：指发生在新生代的垃圾回收动作，因为Java对象大多数都是“朝生夕死”的特性，所以minor GC非常频繁，使用复制算法快速的回收。
新生代几乎是所有Java对象出生的地方，Java对象申请的内存和存放都是在这个地方。当对象在Eden（包括一个survivor，假如是from），当此对象经过一次minor GC后仍然存活，并且能够被另一块survivor所容纳（这里的survivor则是to），则使用复制算法将这些仍然存活的对象复制到to survivor区域中，然后清理掉Eden和from survivor区域，并将这些存活的对象年龄+1，以后对象在survivor中每熬过一次则+1，当达到某个值（默认为15），这些对象会成为老年代！
事情不是绝对，有些较大的对象（需要分配连续的内存空间），则直接进入老年代。
再来看看各种垃圾回收器
Serial收集器
新生代采用标记复制，老年代采用标记整理算法，单线程处理。会导致收集的时候停止响应。但是在桌面client端依旧好用，因为简单有效。
ParNew收集器
Serial收集器的多线程版本（新生代），老年代还是还是单线程。因此在server端一般只用于手机新生代，老年代用其他收集器收集。最大好处是只有它能够配合CMS收集器，他一个负责新生代，CMS一个负责老年代
Parallel Scavenge收集器
新生代收集器，依旧使用标记复制算法，和ParNew一样。它存在的原因是因为它并不是为了垃圾回收的时间，而是为了达到一个可控的吞吐量。设计他的参数会影响到新生代老年代的内存大小分配。一般高吞吐量的服务用到这个垃圾回收器。无法与CMS老年代收集器配合使用，能和Serial Old和Parallel Old收集器配合。
Parallel Old收集器
是Parallel Scavenge收集器的老年代版本，使用多线程和标记整理算法，这个收集器是JDK1.6之后出现的，就是为了用在服务端配合Parallel Scavenge收集器使用的，利用服务端的多核优势。
Serial Old收集器
是一个老年代收集器，主要适用于老年代收集，供client端使用。如果用在server端，一般是为了配合Parallel Scavenge老年代收集器（1.5之前），或者是用于CMS收集器的后备方案。
CMS(Concurrent Mark Sweep)收集器
这是一个专用的老年代收集器，是一种以获取最短回收停顿为目标的收集器。是基于标记清除的算法实现的（就是为了快）。但是真正的实现很复杂，有初始标记，并发标记（耗时长），重新标记（耗时长），并发清除四个阶段。运行的时候不会导致用户线程停顿，但是会占用一部分CPU让用户线程变慢，总吞吐量降低。因为使用标记清除算法，所以比较容易出现FullGC。
G1收集器
新生代我们一般使用：Serial，ParNew，Parallel Scavenge
老年代一般使用：CMS，Serial Old，Parallel Old
G1收集器都使用，然后存在于实验阶段。
所以说大部分我们都是用ParNew+CMS收集器的选择。
如果追求吞吐量，可以选择Parallel Scavenge+Parallel Old收集器
什么是FullGC
从年轻代空间（包括 Eden 和 Survivor 区域）回收内存被称为 Minor GC，对老年代GC称为Major GC,而Full GC是对整个堆来说的，在最近几个版本的JDK里默认包括了对永生代即方法区的回收（JDK8中无永生带了），出现Full GC的时候经常伴随至少一次的Minor GC,但非绝对的。Major GC的速度一般会比Minor GC慢10倍以上。
Using the -XX flags for our collectors for jdk6,
UseSerialGC is “Serial” + “Serial Old”
UseParNewGC is “ParNew” + “Serial Old”
UseConcMarkSweepGC is “ParNew” + “CMS” + “Serial Old”. “CMS” is used most of the time to collect the tenured generation. “Serial Old” is used when a concurrent mode failure occurs.
UseParallelGC is “Parallel Scavenge” + “Serial Old”
UseParallelOldGC is “Parallel Scavenge” + “Parallel Old”
上面介绍的很简单，实际上在HotSpot VM内因为历史原因情况稍微复杂一些。
HotSpot VM里多个GC有部分共享的代码。有一个分代式GC框架，Serial/Serial Old/ParNew/CMS都在这个框架内；在该框架内的young collector和old collector可以任意搭配使用，所谓的“mix-and-match”。
而ParallelScavenge与G1则不在这个框架内，而是各自采用了自己特别的框架。这是因为新的GC实现时发现原本的分代式GC框架用起来不顺手。请参考官方文档的Collector Styles一段。
ParallelScavenge（PS）的young collector就如其名字所示，是并行的拷贝式收集器。本来这个young collector就是“Parallel Scavenge”所指，但因为它不兼容原本的分代式GC框架，为了凸显出它是不同的，所以它的young collector带上了PS前缀，全名变成PS Scavenge。对应的，它的old collector的名字也带上了PS前缀，叫做PS MarkSweep。
这个PS MarkSweep默认的实现实际上是一层皮，它底下真正做mark-sweep-compact工作的代码是跟分代式GC框架里的serial old（这个collector名字叫做MarkSweepCompact）是共用同一份代码的。也就是说实际上PS MarkSweep与MarkSweepCompact在HotSpot VM里是同一个collector实现，包了两张不同的皮；这个collector是串行的。