垃圾回收的第一要点就是垃圾分类。
上海垃圾回收分类指南.jpg
垃圾分类.jpg
为什么要学习 GC ?
1.为了面试装B。
2.了解使用不同 GC算法 对编程语言的影响。
3.熟悉内存空间的用法，辅助编写更优质的代码。
总之好处有很多，我就不再列举了。
常用的垃圾回收算法
引用计数法
在引用计数法中，每个对象都会有自己被引用的数值，当数值为0时变为垃圾等待回收。
优点：
减少了垃圾回收暂停时间。
不从GC Root开始查找。
缺点：
计数器工作繁琐。
计数器占用空间较大。
循环引用无法回收。
可达性分析法
可达对象表示从GC Root开始直接或间接引用到的对象。不可达对象则会等待GC将其回收。
GC Root.png
GC Root（以Java为例）：
由系统类加载器加载的对象
活着的线程
正在被调用的方法中的局部变量或参数
全局JNI引用与JNI方法中的变量或参数
GC基本是对堆内存的操作，GC Root属于堆中的对象，但GC Root却是由堆之外的虚拟机栈、本地方法栈、方法区中引用的对象决定的。
标记-清除（Mark-Sweep）
标记-清除算法基于可达性分析把所有可达对象进行标记，然后统一清除未标记不可达对象。
标记-清除.png
由图中可以看出标记-清除算法会带来内存碎片化的问题，使得内存空间利用率越来越低。
优化：
多空闲链表法：用一个数组来分类存放不同空间占用的链表，比如数组[0]只存放占用2个字节的数据,数组[1]只存放3个字节的数据，便于搜索同大小类型的数据。
位图标记法：将标记位用独立于对象的“位图表格”进行存储，可以与写时复制技术兼容，同时可以加快消除标志位的速度。
BiBOP（Big Bag Of Pages）：将堆提前分割为固定大小的空间，使每个空间只能配置同样大小的数据。
延迟清除法：顾名思义，延迟清除。因为每次清除都会遍历堆，消耗较大，所以最好降低清除次数。
复制算法
复制算法将空间分为大小一致的From空间与To空间，当From空间被占满后会将活着的对象全部复制到To空间，然后把From与To空间互换。
复制.png
优点：
效率高（耗时少、分配空间快、回收快）
空间利用率高
缺点：
空间占用大
递归调用复制函数容易栈溢出
优化：
多空间复制法（权衡From与To空间比例）例：2：复制算法 8：标记-清除算法
Cheney的GC复制算法
近似深度优先搜索优化CheneyGC复制算法
标记-压缩算法（标记-整理算法）
标记-压缩中的标记与标记-清除是完全相同的，接下来进行数次压缩将活动对象重新排列。
压缩.png
压缩主要就是将分散的活动对象靠近。
优点：
解决碎片化
提高利用率
缺点：
压缩需要频繁移动指针，成本高
优化：
Two-Finger算法将同等大小的活动对象补充到空闲空间。（制约条件：必须将所有对象整理成大小一致）
表格算法
ImmixGC算法
分代回收
将垃圾分为不同的几代，针对不同的代使用不同的GC算法。
常见的分类就像新生代（minor GC）与老年代（major GC），主要对新生代进行回收，减少对老年代的回收次数。
分代回收.png
优点：
因地制宜的方式使空间利用率最大化。
缺点：
不适用于生命周期长的新生对象。
优化：
多代分类垃圾回收（降低对象活到老年代的机会）
列车垃圾回收
增量式垃圾回收
增量收回是为了将在执行垃圾回收时STW（Stop-The-World）状态进行分割，每次只回收一部分空间，减少对正在执行的工作进行过久的阻塞，但是频繁切换上下文的消耗会造成总体成本的增加。
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