垃圾收集算法
1.引用计数算法
引用计数算法（Reference Counting），就是在对象中添加一个引用计数器。
- 每当有一个地方引用它时，计数器值加一。
- 当引用失效时，计数器值就减一。
- 任何时刻计数器为零的对象就是不可能再被使用的。
优点：虽然占用了一些额外的内存空间来进行计算，但是它的原理简单，判断效率也很高。
缺点：两个对象互相引用，将会导致他们引用计数不为零，引用计计数算法也就无法回收它们。
2.可达性分析算法
可达性分析算法（Reachability Analysis），这个算法的基本思路就是通过一系列称为“GC Roots”的根对象作为起始点。
- 从这些节点开始，根据引用关系向下搜索，搜索过程所走过的路径称为“引用链（Reference Chain）”。
- 如果某个对象到GC Roots间没有任何引用链相连，或者说从GC Roots到这个对象不可达时，则证明这个对象是不可能再被使用的。
可以作为GC Roots的对象：
- 虚拟机栈（栈帧中的局部变量表）中引用的对象，如方法的参数、局部变量、临时变量等。
- 在方法区中类静态属性引用的对象，譬如Java类的引用类型静态变量。
- 在方法区中常量引用的对象，譬如字符串常量池（String Table）里的引用。
- 在本地方法栈中JNI（Native方法）引用的对象。
- Java虚拟机内部的引用，基本数据类型对应的Class对象、一些常驻的异常对象（NullPointException、OutOfMemoryError）等。
- 系统类加载器。
- 所有被同步锁（synchronized关键字）持有的对象。
标记-清除算法
算法分为“标记”和“清除”两个阶段。
先标记后清除。
标记-复制算法
将内存分为两块，每次只使用其中一块。
当一块内存用完了，就将还存活的对象复制到另外一块上面。
（Eden 与 Survivor）
标记-整理算法
在对象存活率较高时就要进行较多的复制操作，效率将会降低。
不直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活的对象都向内存空间一端移动，然后直接清理掉边界以外的内存。
引用分类
1.强引用（Strongly Reference）
程序代码中最普遍存在的引用赋值，如：Object obj = new Object();
只要强引用关系还存在，垃圾收集器就不会回收掉被引用的对象。
2.软引用（Soft Reference）
描述一些还有用，但非必须的对象（可以使用SoftReference类）。
只要被软引用关联着的对象，只有在系统将要发生内存溢出异常前，才会对这些对象进行回收。
3.弱引用（Weak Reference）
描述一些非必须的对象（可以使用WeakReference类）。
被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生为止。
无论当前内存是否足够，都会被回收掉只被弱引用关联的对象。
4.虚引用（Phantom Reference）
被虚引用关联的对象，在被收集器回收时会收到一个通知（可以使用PhantomReference类）。
无法通过虚引用来去的一个对象实例。
分代收集理论
1.新生代收集（Minor GC/Young GC）
指目标只是新生代的垃圾收集。（标记-复制算法）
2.老年代收集（Major GC/Old GC）
指目标只是老年代的垃圾收集。
3.整堆收集（Full GC）
收集整个Java堆和方法区的垃圾收集。（标记-整理算法）
回收过程
1.根节点枚举
收集器在根节点枚举这一步骤时都是必须暂停用户线程，会遇到“Stop The World”问题。类在加载完成的时候，会使用一组称为OopMap的数据结构来进行保存内存偏移量对应的类型数据。GC扫描的时候，可以直接从这些引用进行扫描。
2.安全点
到达安全点的时候，再进行线程的停顿。
抢先中断：
在垃圾收集发生时，系统首先把所有用户线程全部中断，如果发现用户线程中断的地方不再安全点上，就恢复这条线程执行，让它一会再重新中断，直到跑到安全点上。
主动中断：
当垃圾收集发生时，需要中断的时候，不直接对线程操作，而是简单的设置一个标志位，各个线程执行过程时会不停地去轮训这个标志，一旦发现中断标志为真时就自己在最近的安全点上主动中断挂起。
3.安全区域
安全区域是指能够确保在某一段代码中，引用关系不会发生变化，因此，在这个区域中任意地方开始垃圾收集都是安全的。只有当根节点枚举动作后，才会收到可以离开安全区域的信号。
4.记忆集与卡表
为了解决对象跨代引用问题，垃圾收集器在新生代中建立了记忆集的数据结构，避免把整个老年代加进GC Roots扫描范围。
主要用于存储从非收集区域指向收集区域的指针集合的数据结构。
