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GC是什么？

GC：即垃圾收集，是指JVM用于释放那些不再使用的对象所占用的内存。

有了GC，程序员就不需要再手动的去控制内存的释放。

JAVA提供的GC功能可以自动监测对象是否超过了作用域，从而达到自动回收内存的目的，Java的GC会自动进行管理，调用方法：System.gc() 或者Runtime.getRuntime().gc();

如何判断对象可以被回收？

1. 引用计数法

在JAVA中，如果要操作对象则必须要用引用，任何对象被引用，引用计数器都会加1，当引用失败时，该对象的引用计数器则减1，如果对象的引用计数器为0，则表示该对象没有引用可以被回收了。

题外话：

   这引用计数法，是不是可以理解为有没有人喜欢，如果没有人喜欢你，则判断为废物，则可以回收，反之亦然。

优缺点

优点：

实时更新，无需等到内存不够才回收，对象计数器的值为0则被回收。
更新对象计数器时，仅对该对象有影响。

缺点：

无法解决循环依赖的问题（重点）
浪费资源，内存足够，仍在计算，且对象的计数器维护需要一定的开销。

为了解决引用计数法的循环引用问题，Java 使用了可达性分析的方法。

2. 可达性分析（根搜索法）

通过一系列的“GC Roots”对象作为起点搜索。如果在“GC Roots”和一个对象之间没有可达路径，则称该对象是不可达的。

要注意的是，不可达对象不等价于可回收对象，不可达对象变为可回收对象至少要经过两次标记
过程。两次标记后仍然是可回收对象，则将面临回收。

哪些对象我们称之为"GC Roots"对象呢?

作为GC Roots对象那么它自身肯定得满足一个条件，那就是他自己一定在很长一段时间内都不会被GC回收掉。

GC RootS的类型：

虚拟机栈中的本地变量所引用的对象。
方法区中静态引用。
JNI中的引用。

垃圾回收算法

1. 标记清除算法（Mark-Sweep）

标记清除法最基础的垃圾回收算法，分为两个阶段，标注和清除。标记阶段标记出所有需要回收的对象，清
除阶段回收被标记的对象所占用的空间。

缺点：每次回收都需要遍历两次内存空间；容易产生大量内存碎片，会造成不连续的内存空间，当需要一块较大的内存时而无法满足，导致需要重新发送GC。

为了解决内存碎片化的问题，提出了复制算法

2. 复制算法

按内存容量将内存划分为等大小的两块。每次只使用其中一块，当这一块内存满后将尚存活的对象复制到另一块上去，把已使用的内存清掉。

优点：解决了内存碎片化的问题，且效率高。

缺点：利用率低，只能使用一半内存。

3. 标记整理法（Mark-Compact）

标记整理法分为两个阶段，标记和整理，标记阶段会先把存活的对象和可回收的对象标记出来。整理阶段会把存活的对象往内存一端移动，移动完对象后再清除存活对象边界之外的对象。

缺点：虽然解决了之前两种算法的问题，但是其效率是最低的，其不仅需要移动对象，还要重新维护移动对象的引用地址。

4. 分代收集法

分代收集法是目前大部分JVM所采用的方法，其核心思想是根据对象存活的不同生命周期将内存划分为不同的域，一般情况下将GC堆划分为老生代(Tenured/Old Generation)和新生代(Young Generation)。老生代的特点是每次垃圾回收时只有少量对象需要被回收，新生代的特点是每次垃圾回收时都有大量垃圾需要被回收，因此可以根据不同区域选择不同的算法。

新生代，采取复制算法。

目前大部分JVM的GC对于新生代都采取复制算法，因为新生代中每次垃圾回收都要回收大部分对象，即要复制的操作比较少，但通常并不是按照1：1来划分新生代。

老年代，采用标记整理算法，或者标记清除算法都可。

JVM GC