一、算法的基本思想
1、标记-清除算法(Mark-Sweep)
分为“标记”和“清除”两个阶段：首先标记出所有需要回收的对象，在标记完成后统一回收掉所有被标记的对象。
2、复制算法(Copying)
将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中的一块。当这一块的内存用完了，就将还存活着的对象复制到另外一块上面，然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。
3、标记-整理算法(Mark-Compact)
和“标记-清除”算法类似，分为“标记”和“清除”两个阶段：首先标记出所有需要回收的对象（该过程与“标记-清除”算法一样），标记完成后，让所有存活的对象都向一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。
4、分代收集算法(Generational Collection)
把Java堆分为新生代和老年代，这样就可以根据各个年代的特点采用最适当的收集算法。
二、四种算法的比较
| 名称 | 优点 | 缺点 | |
|---|---|---|---|
| 标记-清除算法(Mark-Sweep) | 后续算法的基础 | 1、效率问题：效率低 2、空间问题：标记清除之后会产生大量的不连续的内存碎片（分配大对象时，没有足够连续内存会提前触发另一次垃圾收集动作） | / |
| 复制算法(Copying) | 每次都是对半个区进行内存回收，没有内存碎片问题； 实现简单，运行高效 | 将内存缩小为原来的一半； 执行较多复制操作，效率降低 | 当Survivor空间不够时，需要依赖老年代进行分配担保 |
| 标记-整理算法(Mark-Compact) | 没有空间碎片问题且不会浪费50%的内存空间 | / | / |
| 分代收集算法(Generational Collection) | 能够根据各个年代的特点采用最适当的收集算法 | / | 1、新生代中：GC后只有少量对象存活，选用复制算法 2、老年代中的对象存活率高，没有额外空间来对它进行分配担保，必须使用“标记-清除”或“标记-整理”算法 |