程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈3个区域随线程而生，随线程而灭；栈中的栈帧随着方法的进入和退出而有条不紊地执行着出栈和入栈操作。每一个栈帧中分配多少内存基本上是在类结构确定下来时就已知的。
Java堆和方法区则不一样，一个接口中的多个实现类需要的内存可能不一样，一个方法中的多个分支需要的内存也可能不一样，只有在程序处于运行期间时才能知道会创建哪些对象，这部分内存的分配和回收都是动态，垃圾收集器主要关注这部分内存。
Java虚拟机里面没有选用引用计数（Reference Counting）算法来管理内存，最主要的原因是很难解决对象之间相互循环引用的问题。
Java虚拟机选用的是可达性分析（Reachability Analysis）来判断对象是否存活的。通过GC Roots的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链（Reference Chain）。
在java语言中，可作为GC Roots的对象包括下面几种：
方法区中类静态属性引用的对象
方法区中常量引用的对象
虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象
本地方法栈中JNI（即一般说的native方法）引用的对象
引用类型
- 强引用（Strong Reference）指在程序代码之中普遍存在的，类似“Object obj = new Object()”这类的引用，只要强引用还存在，垃圾收集器永远不会回收掉被引用的对象。
- 软引用（Soft Reference）用来描述一些还有用但并非必须的对象。对于软引用关联着的对象，在系统将要发生内存溢出异常之前，将会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收。如果这次回收之后还没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。SoftReference类实现了软引用。
- 弱引用（Weak Reference）用来描述非必需对象的，但是它的强度比软引用更弱一些，被弱引用关联的对象只能生存生存到下一次垃圾收集发生之前。当垃圾收集器工作时，无论当前内存是否足够，都会回收掉只被弱引用关联的对象。WeakReference类来实现弱引用。
- 虚引用（Phantom Reference）也称为幽灵引用或幻影引用，最弱的一种引用关系。一个对象是否有虚引用的存在，完全不会对其生存时间构成影响，也无法通过弱引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用关联的唯一目的就是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。PhantomReference类来实现虚引用。
- 如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相连接的引用链，那它将会被第一次标记并且进行一次筛选，筛选的条件是此对象是否有必要执行finalize()方法。当对象没有覆盖finalize()方法或者finalize()方法已经被虚拟机调用过，虚拟机将这两种情况都视为没有必要执行。
- 如果这个对象被判定为有必要执行finalize()方法，那么这个对象将会放置在一个叫做F-Queue的队列之中，并在稍后由一个由虚拟机自动建立的、低优先级的Finalizer线程去执行它。
- finalize()方法是对象逃脱逃脱死亡命运的最后一次机会，稍后GC将对F-Queue中的对象进行第二次小规模的标记，如果对象要在finalize()中成功拯救自己--只要重新与引用链上的任何一个对象建立关联即可，那在第二次标记时它将被移除出即将回收的集合。如果对象这时候还没有逃脱，那基本上它就真的被回收了。
- 回收废弃常量和回收Java堆中的对象非常类似。以常量池中字面量的回收为例，一个字符串“abc”已经进入了常量池中，但是当前系统没有任何一个String对象是叫做“abc”的，即没有任何String对象引用常量池中的“abc”常量，也没有其他地方引用这个字面量，如果这时发生内存回收，这个“abc”常量就会被系统清理出常量池。常量池中的接口、方法、字段的符号引用也于此类似。
- 类的回收必须满足的条件：
该类所有的实例都已经被回收，即Java堆中不存在该类的任何实例。
加载该类的ClassLoader已经被收回。
该类对应的java.lang.Class对象没有在任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法。