java垃圾回收算法一窥

记得部门老大曾经说过，java的垃圾回收机制对于java体系结构的学习非常重要。这里将阅读的一些文献整理总结出来，记述java的几种垃圾回收算法。
  垃圾回收算法有两个基本的问题：1.必须检测到垃圾对象。2.必须重新声明被垃圾对象占用的堆空间并且让堆空间可用。
  可达性（reachability）
  一个对象是可达的，当且仅当从可执行程序的根集开始有引用路径能访问该对象。
  根集（roots
set）
  包括：1.局部变量的对象引用，栈元素以及任何类变量的对象引用
        2.任何对象引用，如string
        3.任何传递给本地方法的对象引用
        4.JVM的运行时数据区的任何部分
  引用记数（reference
counting）
 
这是一种不使用根集的垃圾回收算法。基本思想是：当对象创建并赋值时该对象的引用计数器置1，每当对象给任意变量赋值时，引用记数＋1；一旦退出作用域则引用记数－1。一旦引用记数变为0，则该对象可以被垃圾回收。
  引用记数有其相应的优势：对程序的执行来说，每次操作只需要花费很小块的时间。这对于不能被过长中断的实时系统来说有着天然的优势。
  但也有其不足：不能够检测到环（两个对象的互相引用）；同时在每次增加或者减少引用记数的时候比较费时间。
  在现代的垃圾回收算法中，引用记数已经不再使用。
  追踪算法（tracing）
 
基于根集的最基本算法。基本思想是：每次从根集出发寻找所有的引用（称为活对象），每找到一个，则对其做出标记，当追踪完成之后，所有的未标记对象便是需要回收的垃圾。
 
追踪算法基于标记并清除.这个垃圾回收步骤分为两个阶段：在标记阶段，垃圾回收器遍历整棵引用树并标记每一个遇到的对象。在清除阶段，未标记的对象被释放，并使其在内存中可用。
  紧凑算法（compacting）
 
在追踪算法中，每次被释放的对象会让堆空间出现碎片，这会使得内存的页面管理变得非常不稳定，可能在还有足够内存空间时就发生溢出，这对于本来就紧张的JVM内存资源来说是非常不利的。由此出现了紧凑算法。
 
基本思想是：在追踪算法进行垃圾回收的基础上，每次标记清扫时顺便将对象全部整理到内存的一端，这样每次分配内存时便都能从顺序的空间