JVM的垃圾回收机制：GC，是Java提供的对于内存自动回收的机制。
在 Java 中，所有的对象都是要存在内存中的（也可以说内存中存储的是一个个对象），因此将内存回收，也可以叫做死亡对象的回收。GC回收的是“堆上的内存”。
一、死亡对象的判断算法
1.1 引用计数算法
思想：
给对象增加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器就+1；当引用失效时，计数器就-1； 任何时刻计数器为0的对象就是不能再被使用的，即对象已"死"。
引用计数法实现简单，判定效率也比较高，在大部分情况下都是一个不错的算法。比如Python语言就采用引用计数法进行内存管理。
在主流的JVM中没有选用引用计数法来管理内存，最主要的原因就是引用计数法无法解决对象的循环引用问题。
1.2 可达性分析算法
思想：
通过一系列称为"GC Roots"的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索走过的路径称之为"引用链"，当一个对象到 GC Roots 没有任何的引用链相连时 (从GC Roots到这个对象不可达)时，证明此对象是不可用的。如下：
对象 Object5 - Object7 之间虽然彼此还有关联，但是它们到 GC Roots 是不可达的，因此他们会被判定为可回收对象。
在Java语言中，可作为 GC Roots 的对象包含下面几种:
虚拟机栈(栈帧中的本地变量表)中引用的对象；
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；
本地方法栈中 JNI(Native方法)引用的对象。
在 JDK1.2 时，Java 对引用的概念做了扩充，分为以下四种，这四种引用的强度依次递减：
强引用 : 强引用指的是在程序代码之中普遍存在的，类似于"Object obj = new Object()"这类的引用，只要强引用还存在，垃圾回收器永远不会回收掉被引用的对象实例。
软引用 : 软引用是用来描述一些还有用但是不是必须的对象。对于软引用关联着的对象，在系统将要发生内存溢出之前，会把这些对象列入回收范围之中进行第二次回收。如果这次回收还是没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。在JDK1.2之后，提供了SoftReference类来实现软引用。
弱引用 : 弱引用也是用来描述非必需对象的。但是它的强度要弱于软引用。被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾回收发生之前。当垃圾回收器开始进行工作时，无论当前内容是否够用，都会回收掉只被弱引用关联的对象。在JDK1.2之后提供了WeakReference类来实现弱引用。
虚引用 : 虚引用也被称为幽灵引用或者幻影引用，它是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，也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用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。在JDK1.2之后，提供了PhantomReference类来实现虚引用。
二、垃圾回收算法
2.1 标记-清除算法
"标记-清除"算法是最基础的收集算法。算法分为"标记"和"清除"两个阶段 : 首先标记出所有需要回收的对象，在标记完成后统一回收所有被标记的对象。后续的收集算法都是基于这种思路并对其不足加以改进而已。
"标记-清除"算法的不足主要有两个 :
效率问题 : 标记和清除这两个过程的效率都不高。
空间问题 : 标记清除后会产生大量不连续的内存碎片，空间碎片太多可能会导致以后在程序运行中需要分配较大对象时，无法找到足够连续内存而不得不提前触发另一次垃圾收集。
2.2 复制算法
复制"算法是为了解决"标记-清理"的效率问题。
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。当这块内存需要进行垃圾回收时，会将此区域还存活着的对象复制到另一块上面，然后再把已经使用过的内存区域一次清理掉。这样做的好处是每次都是对整个半区进行内存回收，内存分配时也就不需要考虑内存碎片等复杂情况，只需要移动堆顶指针，按顺序分配即可。
此算法实现简单，运行高效。算法的执行流程如下图 :
2.3 标记-整理算法
复制收集算法在对象存活率较高时会进行比较多的复制操作，效率会变低。因此在老年代一般不能使用复制算法。 针对老年代的特点，提出了一种称之为"标记-整理算法"。标记过程仍与"标记-清除"过程⼀致，但后续步骤不是直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活对象都向一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。
