jvm垃圾回收机制和常见算法

这是朋友给的面试题里边的，具体地址已经找不到，只能对原作者说声抱歉了；

　　

　　理论上来讲sun公司只定义了垃圾回收机制规则，而步局限于其实现算法，因此不同厂商生产的虚拟机采用的算法也不尽相同。

　　GC(Garbage  Collector)在回收对象前首先必须发现那些无用的对象，如何发现这些对象，常用的搜索算法如下：

　　1） 引用计数器算法（废弃）

　　引用计数器算法是个每个对象设置一个计数器，当有地方引用这个对象的时候，计数器➕1，当引用失效的时候计数器-1，当计数器为0的时候，JVM就认为对象不再被使用，是“垃圾”了。

　　引用计数器实现简单，效率高；但是不能解决循环引用问题（A对象引用B对象，B对象又引用A对象，但是A,B对象已不被任何其他对象引用）同时每次计数器的增加和减少都带来很多额外开销，所以在JDB1.1之后，这个算法已经不再被使用。

　　2）跟搜索算法（使用）

　　跟搜索算法是通过一些“GC  Roots”对象作为起点，从这些节点开始往下搜索，搜索通过的路径成为引用链，当一个对象没有被GC  Roots的引用链接的时候，说明这个对象是不可用的。

　　GC  Roots对象包括：

　　a)虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象。

　　b）方法区域中的类静态属性引用的对象。

　　c）方法区域中常量引用的对象。

　　d)本地方法栈中JNI（Native方法）的引用对象。

　　　　通过上面的算法搜索到无用对象之后，就是回收过程，回收算法如下：

　　　　1）标记——清除算法（Mark-Sweep）(DVM使用的算法)

　　　　标记——清除算法包括两个阶段：“标记”和“清除”。在标记阶段，确定所有要回收的对象，并做标记。清除阶段紧随标记阶段，将标记阶段不可用的对象清除。标记——清除算法是基础的收集算法，标记和清除阶段的效率不高，而且清除后会产生大量的不连续空间，这样但程序需要分配大内存对象时，可能无法找到足够的连续空间。

　　　　2）复制算法

　　　　复制算法是把内存分成大小相等的两块，每次使用其中的一块，当垃圾回收的时候，把存活的对象复制到另一块上，然后把这块内存整个清理掉。复制算法实现简单，运行效率高，但是由于每次只能使用其中的一半，造成内存的利用率不高。现在的JVM用复制的方法收集新生代，由于新生代中大部分对象（98%）都是朝生夕死的，所以两块内存的比例不是1：1（大概是8：1）。

　　　　3）标记——整理算法（Mark-Conpact）

　　　　　标记——整理算法和标记——清除算法一样，但是标记——整理算法不是把存活对象复制到另一块内存，而是把内存活的对象往内存的一端移动，然后直接回收辩解以外的内存。标记——整理算法提高了内存的利用率，并且它适合在收集对象存活时间较长的老年代。

　　　　4）分代收集（Generational  Collection） 

　　　　分代收集是根据对象的存活时间把内存分为新生代和老生代，根据各个代对象的存活特点，每个代采用不同的垃圾回收算法。新生代采用复制算法，老年代采用标记——整理算法。垃圾算法的实现涉及大量的程序细节，而且是不同的虚拟机平台实现的方法也各不相同。