首先明白一个问题：这一篇讲得内存回收主要是针对Java堆而言的，因为栈的内存随着出栈操作自动回收。

怎样对象是否存活？

在回收之前必然要判断堆中的对象是否还存活。

1.引用计数法

给对象添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值加1；当引用失效时，计数器值减去1，当计数器为0时，对象不能再被使用。

这种算法实现简单，但是缺点太明显。

记住一句话：在主流的Java 虚拟机里面没有选取引用计数法来管理内存，其中最主要的原因就在于它的循环引用。

2.可达性分析算法

通过一系列的GC Roots的对象作为起点，从这些节点开始向下搜索，当任何一个对象不能通过引用链找到时，就判定为可回收对象。

这种算法被主流商用语言采用。

下面是画的一张图，浅绿色表明是仍然存活的对象，因为从GC Roots可以找到这些对象，但是蓝色的对象已经判定为可回收对象，因为无法从根对象寻址到这些对象。

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关于引用

分成四类：

1.强引用：程序代码中普遍存在的，类似”Object obj = new Object()”这类引用。垃圾收集器不会问津这些对象。

2.软引用：用来描述一些还有用但是并非必须的对象。对于这些对象，系统将要发生内存溢出之前将其回收掉。

3.弱引用：比软引用更弱，这些对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前。

4.虚引用：最弱，对对象的生存周期不构成影响，设置虚引用的目的是在这个对象被垃圾收集器回收时，收到一个系统通知。

垃圾收集算法

下面进入本文的核心内容：垃圾回收算法

1.标记-清除算法（Mark-Sweep）

最基础的收集算法，后面的算法都是这种算法的改进。分为两个阶段：

标记阶段：标记出所要回收的对象。

回收阶段：回收所被标记的对象。

缺点：

a.效率太低。

b.内存碎片：标记清除之后产生大量的不连续的内存碎片，导致分配较大的对象时出现空间不够的问题。

2.复制算法

将可用内存按照容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中的一块，当一块内存用完了，就将还存活着的对象复制到另一块上，然后再把已经使用过的内存空间一次释放。每次对半个空间进行内存回收。

优点：算法简单，运行高效，没有内存碎片。适用于清理生命周期较短的对象。

缺点：内存使用率不高，每次只能使用一半内存。

3.标记压缩算法（Mark-Compact）

标记过程仍然与“标记-清除”算法一样；然后将所有存活对象都向一端移动，然后直接清理掉端边界之外的内存。

优点：内存利用率较高，适用于回收生命周期较长的对象。

4.分代收集算法

当前商业虚拟机垃圾收集采用分代收集（Generation Collection）算法，集上面三种方法之大成。

根据对象存活周期的不同将内存划分为几块，一般把Java堆分成了新生代和老年代，在新生代对象存活期较短，采用复制算法，老年代对象存活周期较长，则使用“标记-清理”或者“标记-压缩”算法来进行回收。