垃圾收集器（garbage
collector）是一种动态存储分配器，它自动释放程序不再需要的内存块，这些块也称为垃圾。自动回收垃圾的过程则称为垃圾收集（garbage collection）。在一个支持垃圾收集的语言中，程序显式地申请内存，但从不需要显式的释放它们。垃圾收集器会定期识别垃圾块，并将垃圾块放回空闲链表中。
垃圾回收策略
引用计数法
当对象被引用时程序计数器 +1，释放时 -1。当为 0 时证明对象未被引用，可以回收。
但是这个算法有明显的缺陷，对于循环引用的情况下，循环引用的对象就不会被回收。例如下图：对象 A与 B 循环引用，即便没有其他的对象引用 A 和 B，A 和 B 也都不会被回收。
可达性分析
通过一系列称之为 GC Roots
的对象作为起点，从此起点向下搜索，所走过的路径称之为引用链。当一个对象到
GC Roots 没有任何引用链相连接，代表此对象不可达。
在 Java 可以作为 GC Roots 的对象包括：
- 虚拟机栈（帧栈中的局部变量表）中的引用对象；
- 方法区中类静态属性（static）引用的对象；
- 方法区中常量（constant）引用的对象；
- 本地方法栈中 JNI（即一般说的 Native 方法）的引用对象；
垃圾回收算法
标记-清除算法（Mark-Sweep）
首先利用可达性去遍历内存，把存活对象和垃圾对象进行标记。标记结束后统一将所有标记的对象回收掉。
- 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。
优点：实现简单
缺点：效率较低，并且会产生大量不连续的内存空间碎片，后续可能发生大对象不能找到可利用空间的问题
标记-整理算法（Mark-Compact）
标记后不是清理对象，而是将存活对象移向内存的一端。然后清除端边界外的对象。
复制算法（Copying）
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：实现简单，运行高效，不易产生碎片
缺点：可用内存缩小为了原来的一半，浪费空间。若存活对象增多的话，该算法的效率会大大降低
分代收集算法（Generational Collection）
分代收集法是目前大部分 JVM 所采用的方法，GC 堆划分为新生代（Young Generation）和老生代（Tenured/Old Generation）。新生代和老年代的默认比例为 1 : 2；新生代又分为 Eden 区， from Survivor 区（简称 S0 ），to Survivor 区（简称 S1 ），三者的比例为 8: 1 : 1。
我们把新生代发生的 GC 称为 Young GC（也叫 Minor GC ）,老年代发生的 GC 称为 Old GC（也称为 Full GC ）。新老生代会使用不同的垃圾回收算法，一般情况下
- 新生代使用复制算法
- 老年代使用标记清除算法或者标记整理算法
在新生代中，每次垃圾收集时都有大批对象死去，只有少量存活，使用复制算法比较合适，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，适合使用标记-清理或者标记-整理算法进行垃圾回收。
对象的内存分配主要在新生代的 Eden Space 和 Survivor 区的
From Space（Survivor
目前存放对象的那一块），少数情况会直接分配到老生代。当新生代的 Eden
Space 和 From Space 空间不足时就会发生一次 GC，进行 GC 后，Eden Space 和
From Space 区的存活对象会被挪到 To Space，然后将 Eden Space 和 From
Space 进行清理。如果 To Space
无法足够存储某个对象，则将这个对象存储到老生代。在进行 GC 后，使用的便是
Eden Space 和 To Space 了，如此反复循环。当对象在 Survivor 区躲过一次 GC
后，其年龄就会+1。默认情况下年龄到达 15 的对象会被移到老生代中。
