我们通常所说垃圾回收都是指堆内存的垃圾回收。
1.什么样的对象可以被回收呢？
与GC Root不存在任何直接或间接引用的对象都可以被回收。
以下对象可以作为GC Root
（1）静态对象；
（2）常量对象；
（3）存活的线程对象；
（4）局部变量表中的对象；
2.Java和Android GC时机
Java GC时机：
（1）虚拟机内存无法满足对象的创建；
（2）虚拟机内存到达某一个阀值；
（3）上层应用调用System.gc；
Android GC时机：
定义在art/runtime/gc/gc_cause.h文件中，大概只要关注以下三种即可；
（1）kGcCauseForAlloc，当分配内存失败，在尝试重新分配之前触发GC，这是会STW的；
（2）kGcCauseBackground，当分配内存成功以后，判断是否需要GC（考虑堆空间是使用率），即达到某个阀值，这种GC是处于后台的，不会STW；
（3）kGcCauseExplicit，显式调用System.gc；
Tips：对比Java和Android GC发现，GC时机大体差不多。
enum GcCause {
// GC triggered by a failed allocation. Thread doing allocation is blocked waiting for GC before
// retrying allocation.
kGcCauseForAlloc,
// A background GC trying to ensure there is free memory ahead of allocations.
kGcCauseBackground,
// An explicit System.gc() call.
kGcCauseExplicit,
};
4.强引用、软引用、弱引用
（1）强引用，当该对象与GC Root存在强引用关系，那么虚拟机宁愿抛出OOM，也不会回收强引用；
（2）软引用，当该对象与GC Root只存在软引用关系，而且虚拟机处于内存不足的情况，则会被回收，注意被包裹的对象是回收了，软引用本身也是一个对象，是不会被回收的；
（3）弱引用，当该对象与GC Root只存在弱引用关系，被GC扫描到了就会被回收。
5.回收算法
5.1 标记清除
这个很好理解，先标记哪些需要回收，接着开始清除。
优点：实现简单；
缺点：容易产生内存碎片，内存浪费。
4.2 复制
将现有的内存区域划分为两块，暂且定义为A、B，A为当前使用的。
垃圾回收时，将A中可达的对象复制到B中，并清除A区域，完成后将B标记为当前使用的。
优点：实现简单，不会有内存碎片；
缺点：可用内存空间只有原来的一半；对象存活率高时，会被频繁的复制。
4.3 标记整理
标记可达对象，将其移动到内存的一端，清除边界以外的空间。
优点：防止了内存碎片产生，也不需要划分两块内存区域；
缺点：做压缩操作时，需要对对象进行移动，耗时。
5.分代策略
通常划分为新生代、老年代，不用区域采用不同的回收算法。
新生代与老年代之间按1/3，2/3的比例划分，这是参考数值，每个虚拟机都会有自己的设定。
5.1 新生代
（1）新创建的对象一般存放在新生代的。
（2）新生代的对象一般存活率很低，所以通常采用复制算法；
（3）新生代划分为Eden、S0、S1，按8:1:1大小来划分，这是参考数值，每个虚拟机都会有自己的设定。
Tips：大数据分析，90%的对象都会在第一次GC时被回收，仅存10%的对象，所以用10%的空间保存对象即可，而交换区的大小与10%一致，所以得到8:1:1的比例。
6.2 老年代
（1）对经过了多次回收（超过阈值）依然存活下来，将会被移到老年代；
（2）老年代的内存空间一般比新生代的大，当要创建大对象的时候，新生代经过GC以后依然没有足够的空间存放，将直接放入老年代。
（3）新创建对象是一个大对象，将直接进入老年代，所以尽量避免创建短周期的对象；
（4）老年代GC比新生代GC慢，因为老年代涉及到整理，以及操作对象较多；
6.对象分配空间过程
对象一般先在Eden区域分配空间，
（1）分配成功，直接返回；
（2）上述分配失败，则触发minor GC。Eden一般采用复制算法，将Eden可达对象复制到S0中，S1也进行赋值算法，将对象复制到S0中，清空Eden以及S1，分配成功，直接返回；
（3）上述分配失败，则触发FullGC。老年代一般采用标记整理算法，分配成功，直接返回；
（4）上述分配失败，则动态扩展内存空间；
（5）上述分配失败，则OOM。
8.思考题
1.OOM的根本原因
对于Android平台来说，系统对每个App申请的heap都是有限制的，一旦超过了限制的大小（Runtime.getRuntime().maxMemory())就会抛出OOM。即使在系统内存足够的情况，也会抛出异常。为什么会有这样的限制呢？移动设备的内存是有限的，那么App heap的申请就不能无限大，为了让更多的App可以常驻内存，提高响应速度，heap大小就要受到限制。
Tips：App OOM异常不是因为设备内存不足。设备内存不足时，系统会通过Memory kill来杀死一些优先级比较低的进程，保证优先级高的进程正常运行。
2.App为什么一开始不是得到最大可用内存呢？
（1）避免浪费，如果运行指令只需要10M，分配256M，就会有200多M的浪费；
（2）给GC增加难度，因为要处理的区域变大了，清理时间也变长了，卡顿也容易出现，容易产生碎片；
3.为什么内存使用很少的时候也会发生GC呢？
（1）没有足够空间分配给新对象，就会产生GC；
（2）即使有足够空间分配新对象，分配完以后也有可能发生GC，也就是达到某一个阀值产生GC，这是为了保证堆空间利用率。
以上分析有不对的地方，大家可以讨论下，互相学习哦！
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