JVM垃圾收集器相关信息
学习Java的朋友肯定都知道JVM(Java Virtual Machine)，是这个神奇的虚拟机实现了Java的各类操作。在实际开发过程中，JVM的优化对我们来说是有很大作用的。那么我们这次先来聊聊Java的垃圾回收器。
注：要深入浅出JVM真的很难，而笔者读过的比较好的书是周志明老师的《深入理解Java虚拟机》，所以博客中引用了周老师书中的一部分文字以及图片。
对象是否存活？——判定存活算法
引用计数法：
引用计数法十分简单，判定效率高，Python使用了该判定方法。
给对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加1；当引用失效 ，计数器值就减1；任何时刻计数器为0的对象就是不可能再被使用的。
可达性分析法：
可达性分析法十分热门，包括Java, C#等语言都使用了这种分析方法
通过一系列的称为“GCRoots”的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链（ReferenceChain），当一个对象到GCRoots没有任何引用链相连（用图论的话来说，就是从GCRoots到这个对象不可达）时，则证明此对象是不可用的。
如何垃圾回收？——垃圾回收算法
标记-清除：
标记-清除方法实现跟方法名一样：分为两个阶段，标记所有要回收的对象；清除所有被标记的对象。
该方法是复制算法与标记-整理算法的前身，这两者都是改进了标记-清除算法的部分缺点：
1.效率问题
标记，清除两个阶段都需要花费很多的时间；
2.空间利用率问题
清理完对象后会是空间碎片化，当创建大对象时可能导致内存不够提前触发一次GC
如图：
复制算法：
复制算法是为了解决效率问题而衍生出的清除算法，普遍用于回收新生代内存；老年代的对象存活率高，每次复制太多对象会大大降低效率，在老年代也难以找到“担保”，故复制算法不对老年代使用。
阶段一：复制算法将内存分为大小相等的两块，每次只使用一块，当内存不足时将依然存活的对象复制到另一块去。优点：效率高，避免内存碎片化。但缺点也很明显，空间成本太高，只使用了一半的空间。
阶段二：IBM公司的专门研究表明，新生代中的对象98%是“朝生夕死”的，所以并不需要按照1:1的比例来划分内存空间，而是将内存分为一块较大的Eden空间和两块较小的Survivor空间，每次使用Eden和其中一块Survivor[1]。当回收时，将Eden和Survivor中还存活着的对象一次性地复制到另外一块Survivor空间上，最后清理掉Eden和刚才用过的Survivor空间。HotSpot虚拟机默认Eden和Survivor的大小比例是8:1，也就是每次新生代中可用内存空间为整个新生代容量的90%（80%+10%），只有10%的内存会被“浪费”。当然，98%的对象可回收只是一般场景下的数据，我们没有办法保证每次回收都只有不多于10%的对象存活，当Survivor空间不够用时，需要依赖其他内存（这里指老年代）进行分配担保（HandlePromotion）。
标记-整理算法：复制算法在对象存活率高的老年代不适用，常常使用标记-整理法：在标记好需回收对象后，使全对象向一端移动，然后直接清理掉边界外的内存。
分代收集算法：这种算法只是根据各个年代的特点，新生代-->复制算法，老年代-->标记-整理法
垃圾回收的实现？——垃圾收集器
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主要特点 |
垃圾收集算法 |
回收区域 |
一句话总结 |
Serial |
单线程、简单 |
复制算法 |
新生代 |
简单高效 |
ParNew |
多线程 |
复制算法 |
新生代 |
Serial多线程版，可配合CMS |
Parallel Scavenge |
并行，多线程 |
复制算法 |
新生代 |
重视吞吐量， 无法配合CMS |
Serial Old |
单线程 |
标记-整理 |
老年代 |
Serial的老年代 |
Parallel Old |
并行，多线程 |
标记-整理 |
老年代 |
Parallel Scavenge老年代版本 |
CMS |
并发，停顿短 |
标记-清理 |
老年代 |
并发低停顿， 标记-清理 |
G1 |
并行，并发； 分代收集； 可预测停顿； |
复制算法(局部) 标记-整理（整体） |
Region |
成熟版问世时间短；但可以尝试 |