GC

什么是垃圾回收

　　程序运行会产生各种各种的数据，那么这些数据存在于内存当中

　　这些数据不可能是永久存在的，无效的资源对象需要进行垃圾回收，释放内存

为什么需要垃圾回收机制

　　如果不进行垃圾回收，内存迟早都会被消耗空，因为我们在不断的分配内存空间而不进行回收

　　除非内存无限大，我们可以任性的分配而不回收，但是事实并非如此。所以，垃圾回收是必须的

哪些内存需要回收

　　哪些内存需要回收是垃圾回收机制第一个要考虑的问题

　　所谓“要回收的垃圾”无非就是那些不再被任何途径使用的对象

不同的编程语言都有GC垃圾回收

　　java语言自带GC垃圾回收器，并且有JVM自动进行垃圾回收，程序员主要关注代码实现，不关注垃圾回收 System.gc();

　　C/C++语言当中，程序员new一个对象，相当于申请了一块内存，如果需要释放资源得手动通过delete关键字进行内存的释放
垃圾回收算法

　　如果使用的算法不合理，反倒会造成资源的浪费，垃圾回收常见算法

引用计数法

　　原理：假如有一个对象A，任何对象对A对象的引用，计数器就+1，当引用失效或者失败时计数器-1

　　如果对象A的计数器为0，GC就会当成对象没有引用了，就会将该对象回收

标记清除法

　　标记：从根节点开始标记引用对象

　　清除：未被标记的对象就是垃圾对象，可以清除

 　　原理：初始状态下所有对象的标记都为0，当内存不足的情况下，

　　标记阶段：GC先会进行标记阶段，从根节点开始，凡是引用的对象都标记为1，其他没有引用的对象标记为0

　　清除阶段：凡是对象标记为1代表该对象存在引用不清除，对象标记为0则清除，清除完毕之后所有对象重新标记为0

　　

 　　缺点： 

　　　　效率较低，标记和清除两个动作都需要遍历所有的对象，并且在GC时，需要停止应 用程序，对于交互性要求比较高的应用而言这个体验是非常差的。
　　　　碎片化较为严重，可能导致大数据没有办法存储，小数据存储浪费空间

标记压缩算法
　　同标记清除法相同，标记过程相同，在清除过程中，先将垃圾对象压缩到内存末尾，然后再清除

　　

 　　缺点：对象需要移动，效率有一些影响

复制算法

　　内存被分为大小相同两块区域，一块为From，一块为To，程序向From区域存放数据，当From数据即将满了的情况下，进行垃圾回收

　　首先标记垃圾对象，然后将没有标记的对象复制到To当中，然后回头将From所有区域清空，然后角色交换，From和To交换，保证To永远为空

　　

　　年轻代当中分为Eden区和From区和To区，其中From和To区的大小时相同的，程序向Eden去和From区存放数据，当数据即将满了的情况下

　　Eden区会将活跃对象存放到To区，From区会将年龄小的对象存放到To区，那么年龄大的存放到Old年老代区域当中

　　清空Eden去和Old区的所有数据，然后将From区角色和To区角色互换，这样保证To区为空

　　当垃圾回收机制反复运行时，那么To区可能数据饱和，如果数据饱和则将所有对象转移到Old年老区

分代算法

　　

　　合适的垃圾回收对象沿用合适的算法，在JVM当中年轻代适合复制算法，年老代可以标记清除发，或者标记压缩算法

　　现代商用虚拟机基本都采用分代收集算法来进行垃圾回收。

　　这种算法没什么特别的，无非是上面内容的结合罢了

　　根据对象的生命周期的不同将内存划分为几块，然后根据各块的特点采用最适当的收集算法。

　　大批对象死去、少量对象存活的（新生代），使用复制算法，复制成本低

　　对象存活率高、没有额外空间进行分配担保的（老年代），采用标记-清理算法或者标记-整理算法。