java虚拟机（jvm）垃圾收集算法剖析

目前商业虚拟机的垃圾收集都采用“分代收集”算法，这种算法根据对象的存活周期把内存划分为“新生代”和“老年代”。然后根据不同的年

代的特点采取不同的收集算法。在新生代中，由于每次minor GC都发现有很多对象死去，存活的非常少，因此采用复制算法。而老年代中对

象存活率非常的高，而起没有额外的内存空间进行分配担保就采用“标记-清理”或“标记-整理”算法来进行回收。但是基本上使用的“标记-整理”算

法，“标记-清理”算法使用非常的少。

下面对“复制算法”和“标记-整理”算法以图文的方式给大家进行介绍：

一、复制算法（年轻代）

1）.原理：

它将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中的一块。当一块用完之后，就将还存活的对象复制到另外一块上面，然

后再把已使用过的内存空间一次清理掉。

2).好处：

每次都是对其中一块进行内存回收，内存分配时也就不用考虑内存碎片等复杂情况。只要移动堆顶指针，按顺序分配内存即可，实现简单，

运行高效。

3).缺点:

将内存缩小为原来的一半，浪费了一半的空间。

4).复制过程图（来源于网络）

5).jvm中应用

jvm的年轻代采用的这种回收方式，在jvm中默认把堆空间的年轻代按照8:1:1的比例分为Eden:Survivor:Survivor。每次虚拟机只使用

eden和其中一个Survivor区域。另外一个Survivor空间是空的。当回收的时候，将eden和surivor中还存活着的对象一次性地拷贝到另外一块

surivor空间上，然后对eden和之前使用过的surivor空间进行清理。所以每次新生代能够使用90%的空间。

可能大家有所疑问假如回收还存活的对象占有空间大于10%怎么办？当survivor空间不够用时，可以依赖老年代进行分配的担保。

survivor中不能容纳的对象直接进入老年代。但是前提是老年代还有空间容纳这些对象。如果担保失败，将会进行full gc。

二、标记-整理算法（老年代）

1).原理：

算法分为“标记”、“整理”两个步骤，首先标记出所有需要回收的对象，然后将所有存活的对象向一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。

2).优点：

内存回收不会产生内存碎片。

3).缺点：

需要移动对象，成本相对"标记-清理"算法较高。

4).复制过程图（来源于网络）

5).jvm中应用：

在老年代中因为对象存活率高，没有额外空间对它进行分配担保，必须使用"标记-清理"或“标记-整理”算法进行回收。但是基本上

使用“标记-整理”算法。

注明：

1）.“标记-清理”和”标记-整理“非常的相似，只是标记完成后直接对可回收的对象进行清理。这种方式导致了大量的碎片，它也是最基

础的收集算法。

2).文章中使用的图参考于网络（http://blog.csdn.net/java2000_wl/article/details/8022293）。

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