什么是垃圾收集算法？

垃圾收集算法

常见垃圾收集算法

1.标记扫描算法

2。复制算法

3。标签压缩算法

4。分代垃圾收集算法

标记清除算法
标记清除算法在JVM运行时标记Java对象驻留的内存区域。由于Java对象是分布在内存中的，所以有些对象可以重用，有些则不能。在我们将内存标记为要回收后，我们会处理该内存一次。由此带来的一个问题是，回收后，内存空间分散在堆内存中。这些碎片化的内存空间将来会导致对象变大。该师不能进入。

复制算法

复制算法可以解决清除上述内容后出现大量碎片内存空间的问题。复制算法将整个内存空间划分为两个大小相等的区域。每使用一块内存，当该区域的内存令牌被删除时，剩余的对象就会被复制到另一个内存块中，这样就可以释放出一块连续的内存。空间，每次分配内存时，都可以移动堆顶的指针，按照堆顺序进行分配。

注意。这种算法浪费了大量的内存空间，而且每次实际可用空间都会减半，成本非常高。目前大多数商业虚拟机都使用这种算法进行垃圾收集，但它们已经过优化和改进。由于jvm运行时大多数对象的生存时间都很短，所以这类对象的生命周期一般都会涉及到线程的启动和死亡，基本没什么用处。所以后来jvm内存分区被重新分配，出现了新生代和老年代。新一代内存区域分为Eden区和Survivor区。这样，大部分对象创建都是先在Eden中分配，然后每次运行。 YGC可以将幸存的对象转移到Eden区的Survivor中。当达到一定的GC年龄后，就可以复制到老年代了。另外，老年代是年轻代内存分配的保证。如果年轻代无法分配，则通过分配的保障机制直接进入老年。这里的年轻代Survivor其实分为两种：幸存者和幸存者。这里的复制规则稍后详细讨论。

令牌排序算法
上面的复制算法看到内存需要分块，分为两块。当然，我们知道年轻代并没有完全分裂成两半，所以一半的内存仍然无法访问。对象是直接分配的，所以上面的年轻代的大小只占堆的很小一部分，通常是1/4或1/3。这样老年代就可以为年轻代提供保证，但是回收老年代的时候，采用一分为二的方式来分配内存，没有其他的内存保证。因此，复制算法不适合重用老年代内存。因此，老年代复用已经不再适合复制算法，于是出现了mark-collat​​ion算法，它与markup和clear类似，只是排序的过程需要将保存的对象移动到堆的一端，保证清空后内存仍被保留。连续性。

注：这里的年轻代采用的是Eden和Survivor方式。比例也可以自由实现，默认的Eden/survivor一般为8:1。它没有完全分成两半，但仍然可见。不知道块复制

收集代的算法
上面提到的算法在一些商业虚拟机中使用。 jvm综合了上述每种算法的优缺点，分代处理内存空间。分为年轻代和年老代，以及老版本的永久代。不同类型的回收算法用于不同的生成区域。因此，在年轻代中，如上所述，可以使用复制算法来复制Eden中的对象。去找幸存者，然后转向老一代。老年代通过标记和排序来保证栈空间的连续性。我们平时使用的Hotspot虚拟机的回收，是采用不同的垃圾收集器进行回收的，垃圾收集器使用了上面提到的几种回收算法。

“Stop The Word”
这里我们主要讲Stop The World。我想这就是Java虚拟机的垃圾回收功能。 STW表示jvm在收集垃圾时停止应用程序线程。因此，应用程序运行时会有短暂的暂停。我们称之为“停止世界”。为什么jvm需要Stop the World？前面提到，Java虚拟机通过根对象可达性分析来判断对象的存亡。在程序运行过程中，栈上的变量表一直在变化，因此jvm必须在某个时刻获取栈。如果想要获取某个时间点的对象快照，则需要短暂的停顿来完成冻结，设置根对象，然后完成引用可用性分析。

安全点和安全区

首先，热点jvm中有一个OopMap数据结构，用于准确存储对象的引用。无需每次都检查堆栈引用对象的位置。如果是 STW，jvm 会获取此处引用的报价进行分析。当然，JVM 不仅仅随机停止所有应用程序线程。它还要求程序到达这个安全点或安全区。在这些时刻或时间间隔，JVM 启动 STW 并挂起线程。这个安全点在JVM中也存在。选中，在线程执行期间提示安全点识别。当所有线程都被通知它们将到达安全挂起点时，jvm 将执行适当的垃圾收集。

了解了这些垃圾收集算法后，我们就可以分析每个分区的垃圾收集器在每个时期的特点。