java八股-垃圾回收机制-垃圾回收算法，分代回收，垃圾回收器

垃圾回收算法

难易程度：★★★★☆
出现频率：★★★★☆
如果要定位什么是垃圾，有两种方式来确定，第一个是引用计数法，第二个是可达性分析算法

引用计数法

引用计数法刚开始：

引用计数法后面出现这种情况会泄漏内存

可达性分析算法

jvm垃圾回收算法

难易程度：★★★☆☆
出现频率：★★★★☆

标记清除算法

标记整理算法

复制算法

本章总结

JVM 垃圾回收算法有哪些？

• 标记清除算法 ：垃圾回收分为2个阶段，分别是标记和清除,效率高,有磁盘碎片，内存不连续
• 标记整理算法：标记清除算法一样，将存活对象都向内存另一端移动，然后清理边界以外的垃圾，无碎片，对象需要移动，效率低
• 复制算法：将原有的内存空间一分为二，每次只用其中的一块,正在使用的对象复制到另一个内存空间中，然后将该内存空间清空，交换两个内存的角色，完成垃圾的回收;无碎片，内存使用率低

JVM中的分代回收

难易程度：★★★☆☆
出现频率：★★★★☆

发现只有A能存活，其他BCDE都要被回收，先把能存活的对象放到To区（因此A首先被放到To区），清除剩下不能存活的对象，全部垃圾回收掉

把A复制到TO区域之后，后面又来了1,2,3,4,5区域，后面又要再次进行垃圾回收了，标记存活对象，复制到From区

复制到From区之后如下图

后面又来了q,w,e,r,t区域，内存再次不足，需要再次垃圾回收

又把存活的W复制到To，把历经数次GC之后依然能够存活的对象放到老年代中。

这里MixedGC等于major GC

本章总结

JVM有哪些垃圾回收器？

难易程度：★★★★☆
出现频率：★★★★☆

在jvm中，实现了多种垃圾收集器，包括：

1. 串行垃圾收集器
2. 并行垃圾收集器
3. CMS（并发）垃圾收集器
4. G1垃圾收集器

1.串行垃圾收集器

到达一个安全点之后，有一个线程负责垃圾回收，java应用中所有线程全部阻塞，STW，stop the world

2.并行垃圾收集器

原来多个线程正常运行，到达一个安全点之后，多个线程负责垃圾回收，并且其他java应用的线程全部阻塞，STW，stop the world

3.CMS（并发）垃圾收集器

CMS垃圾回收器主要是针对老年代 垃圾回收的
初始标记是运用可达性分析算法标记GC-ROOT，标记哪些是存活的对象，此时会阻塞其他线程，然后并发标记，此时其他线程正常运行

并发标记阶段追踪当前引用链，查看与A关联到的对象，比如B，c，d这些个都是存活的对象，不能被垃圾回收！

重新标记阶段存在的原因是：并发标记阶段可达性分析算法分析出来X不可达，后面因为代码一直在运行，也可能导致有引用引用了X，因此还需要多一个“重新标记”！！

本章小结

详细聊一下G1垃圾回收器

难易程度：★★★★☆
出现频率：★★★★☆

年轻代垃圾回收

这里G1的年轻代回收其实就是前面提到的分代回收机制
E是Eden，S是survivor，O是Old

E是Eden，S是survivor，O是Old

老年代阈值超过45% 时，触发CMS并发标记，并发标记阶段无需STW，但是重新标记阶段会STW，处理漏标的对象


混合垃圾回收是把老年代里面回收价值较高的对象，连同年轻代里面的Eden区，Survivor区，一起进行垃圾回收，这就是mixed Collection！
Eden区和To区复制到From区，From区域原来的对象复制到新的老年代Old中
下图标红的是老年代Old里面回收价值高的对象，一起回收了！

如果一个对象太大了，一个区域装不下，会存储到一个巨型对象中，分配一个连续的区域存储巨型对象

本章小结

详细聊一下G1垃圾回收器

1. 应用于新生代和老年代，在JDK9之后默认使用G1
2. 划分成多个区域，每个区域都可以充当 eden，survivor，old， humongous，其中 humongous 专为大对象准备
3. 采用复制算法
4. 响应时间与吞吐量兼顾
5. 分成三个阶段：新生代回收(stw)、并发标记(重新标记stw)、混合收集
6. 如果并发失败（即回收速度赶不上创建新对象速度），会触发 Full GC，Full-GC的话，用户暂停时间较长，长时间STW