JVM 垃圾回收机制和常见算法

垃圾回收机制：释放那些不再持有引用的对象的内存。

如何判断对象是否需要回收？

引用计数：对象，内存，磁盘空间等被引用次数保存起来，次数为0时将其进行释放。
对象引用遍历：对象应用遍历从一组对象开始，沿着对象图的每条链接，递归课到达对象，如果不能从根对象到达，则将它进行回收。

垃圾回收方法？

　　1. 标记清除法：遍历对象图并记录可达对象，以便删除不可达对象，一般使用单线程工作并可能产生内存碎片，标记回收会分为“标记”、“清除”两阶段，先标记需要回收的对象，标记后统一进行清除。标记清除过程效率不高；

　　2. 标记整理法：遍历对象图并记录可达对象，以便删除不可达对象，一般使用单线程工作并可能产生内存碎片，并将存活对象压缩到内存的一端，这样内存碎片可以合成一整块可用内存区域，提高内存利用率，缺点进行对象移动，成本较高，好处是不会产生内存碎片。

　　3. 复制回收法：复制回收将可用内存划分为大小相等的两块，每次只是用其中一块，当这块使用完的时候，就将还存活的对象复制到另一块内存中去，然后在把已经使用过的内存空间一次性处理掉，这样使得每次都是对其中的一块进行内存回收，不会产生碎片等情况，只要移动对指针，按照顺序分配内存即可，实现简单，运行高效，缺点，内存占用多一半。

　　4. 分代回收法：根据对象的存活周期的不同将内存划分为几块，一般将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适当的收集算法：

　　新生代：垃圾回收的时候发现大批对象死去，只有少量存活，那就选用复制算法，只需要付出少量存活对象的复制成本就可以完成收集。

　　老年代：对象存活率高，没有额外空间对他进行分配担保，就必须使用标记清理算法进行回收。

垃圾回收器：

serial收集器：android 2.3之前采用这个收集器进行垃圾回收，会停止所有的UI操作。单线程收集器，只会使用一个CPU或一条线程去完成工作，进行垃圾回收的时候，暂停其他工作线程，直到工作完毕。对于限定单个CPU的环境，serial收集器没有线程交互，自然高效。

parNew收集器：serial收集器的多线程版本，运行在server模式下首选的收集器，能够和CMS收集器配合工作，CMS收集器是个优秀的并发垃圾收集器，parNew能与其搭配让parNew收集器更加完美。

parallel Scavenge收集器：新生代收集器，利用复制算法进行回收,并发多线程收集器，可控制吞吐量(运行用户代码时间/(运行用户代码时间+垃圾收集时间))的收集器。可以设置最大垃圾停留时间和吞吐量大小，打开垃圾收集将根据当前系统运行状态自动调节，这种方式成为GC自适应调节策略。手工优化存在困难的时候可直接交给虚拟机去完成。

G1收集器：结合空间整合，不会产生大量碎片，降低GC频率。可明确指定停顿时间，划分优先级操作，保证效率。

CMS收集器：获取最短回收停顿时间为目标的收集器。应用于互联网B/S架构的服务器上，重视响应时间。采用标记-清除算法，效率上占用CPU资源，使得应用程序变慢，无法处理浮动垃圾；算法是会产生大量碎片，无法为大对象分配内存的时候出发full gc，cms默认提供参数默认开启full gc。