认识达内从这里开始

垃圾回收方法我们在前几期的文章中已经给大家简单介绍过不同的回收方法了，而今天我们统一来分析一下，垃圾回收机制的概念与应用场景等基础知识。

垃圾回收(GC: garbage collection)是内存自动管理的一种方式，它并不是同 Java 语言一起诞生的，实际上，早在 1959 年为了简化 Lisp 语言的手动内存管理，该语言的作者就开始使用了内存自动管理技术。 垃圾收集和手动内存管理刚好相反，后者需要编程人员自己去指定需要释放的对象然后将内存归还给操作系统，而前者不需要关心给对象分配的内存回收问题。Java 语言使用自动垃圾收集器来管理对象生命周期中的内存，要进行垃圾收集先需要明确三个问题：1. 哪些内存需要回收、2. 什么时候进行回收、3. 怎么进行内存回收。接下来让我们一起看看 Java 语言对这些问题是如何处理的。

哪些内存需要回收

为了方便管理和跨平台，Java 虚拟机规范规定在执行 Java 程序的时候把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。这些区域都有着各自不同的用途以及创建和销毁的时间，有的数据区域随着用户线程的启动和结束而建立和销毁，有的区域会随着虚拟机进程的启动和停止而存在和销毁。更多有关运行时数据区域的内容请看 Java 运行时数据区域。

由于 Java 运行时数据区域中的 程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈和线程的生命周期一致，随线程的启动和结束而建立和销毁。而且当我们的类结构确定了之后，在编译期间，一个栈帧需要分配内存的大小基本上也就确定下来了，这三个区域的内存分配和收回都是具备确定性的，不需要我们过多的去考虑内存回收问题。主要考虑Java 堆和方法区的内存回收的问题。

什么时候进行回收

在 Java 语言中，一个对象的生命周期分为以下三个阶段：

对象创建阶段 通常我们使用 new 关键字进行对象创建 e.g. Object obj = new Object();，当我们创建对象时，Java 虚拟机将分配一定大小的内存来存储该对象，分配的内存量可能会根据虚拟机厂商的不同而有所不同。

对象使用阶段 在这个阶段，对象被应用程序的其它对象使用(其它活动对象拥有指向它的引用)。在使用期间，该对象会一直驻留在内存当中，并且可能包含对其它对象的引用。

对象销毁阶段 垃圾收集系统监视对象，如果发现对象不被任何对象引用了，则进行该对象内存回收操作。

怎么进行内存回收

当我们创建的对象不可达之后，Java 虚拟机会在后台自动去收集回收不可达对象的内存，自 Java 语言诞生以来，在垃圾收集算法上进行了许多更新，主要有标记-清除算法(Mark and sweep algorithm)、复制算法(Copying algorithm)、标记—整理算法(Mark and compact algorithm)和分代收集算法(Generational collection algorithm)，根据这些算法实现的垃圾收集器在后台默默运行以释放内存。

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