java虚拟机-垃圾回收算法

标记清除算法

标记出所有存活的对象,然后统一回收没有被标记的对象

缺点:1.效率方面,标记清除效率低

　　2.空间方面,会产生大量不连续的内存空间,大量的内存碎片在程序运行过程中存放大的对象时,因没有足够连续内存而出发下一次GC

 

复制清除算法

把内存按可用容量平均分为两份,一次只使用一块,当一块内存用完了,为把所有存活的对象复制到一块另一块上,然后把使用过的内存一次清理掉

每次都是对整个半区清理,内存分配不用考虑碎片化等问题,只要移动堆顶指针,顺序分配内存就可以了,实现简单,运行高效

缺点:整个内存只有一半可用

改进:大部分对象都是朝生夕死,所以不用1:1划分,将内存分为一块较大Eden,两块较小的Survivor,每次使用Eden和一块Survivor,当回收时,

把Eden和Survivor中存活的对象复制到另一块Survivor中,然后统一清理掉Eden和使用过的Survivor,hotspot虚拟机默认Eden和Survivor的比例

为8:1,没法保证每次回收都只有小于10%的对象存活,所以当Survivor空间不足时,需要依赖其他内存(老年代)分配担保(当另一块Survivor每次足够

空间存放上次新生代存活下来的对象,这些对象根据分配担保直接进入老年代,每次回收后,存活的对象年龄+1,当年龄到达老年代闸值,进入老年代)

 

Eden Survivor复制过程

Eden:对象创建首先会放入此区域,进行垃圾回收时,存活的对象存放到Survivor中

Survivor:分为To Survivor和From Survivor两块大小一致的空间,当垃圾回收时,Eden不能被回收的对象放入Survivor(即To Survivor,同时Eden的区域会在垃圾回收时全部释放),

另一个Survivor(Form Survivor)中的存活的对象也放入这个Survivor(To survivor),然后To Survivor 和 From Survivor的标记互换,始终保证一个Survivor为空

 

标记整理算法

复制收集算法在对象存活率高的情况下要进行较多的复制,效率将会变低.如果不想浪费50%的内存空间,就需要额外的空间进行分配担保,以应对使用内存中对象100%存活的极端

情况.所以老年代一般不采用这种方法

标记过程和标记清除算法一致,但是后续不是直接对可回收对象清理,而是使存活对象往一端移动,直接清理掉端边界以外的内存

 

分代收集算法

根据对象的存活周期把内存划分为几块.一般java把内存分为新生代和老年代,根据各个年代特点采用最适当的收集算法

新生代:对象朝生夕死,每次收集都有大量对象死去,之后少量存活,可采用复制清除算法,只需要付出少量复制成本就可以完成清除

老年代:老年代因为对象存活率高,没有额外的空间进行分配担保,只有采用标记-清理或标记-整理算法来清除