一，垃圾回收

　　垃圾回收就是回收記憶體中不再使用的物件。

　　步驟有2步：

　　　　1. 查詢記憶體中不再使用的物件

　　　　　　（1）引用計數法：有一個缺點，不能檢測到環的存在

　　　　　　（2）根搜尋演算法：通過一系列名為“GC Roots”的物件作為起始點，當一個物件到GC Roots沒有任何引用鏈相連時，則證明此物件是不可用的

　　　　2.釋放這些物件佔用的記憶體

　　　　　　  (1) 標記-複製 ：它將可用記憶體容量劃分為大小相等的兩塊，每次只使用其中的一塊。當這一塊用完之後，就將還存活的物件複製到另外一塊上面，然後在把已使用過的記憶體空間一次理掉。它的優點是實現簡單，效率高，不會存在記憶體碎片。缺點就是需要2倍的記憶體來管理。

　　　　　　（2) 標記-清理：清除演算法分為“標記”和“清除”兩個階段：首先標記出需要回收的物件，標記完成之後統一清除物件。它的優點是效率高，缺點是容易產生記憶體碎片。

　　　　　　  (3) 標記-整理：標記操作和“標記-清理”演算法一致，後續操作不只是直接清理物件，而是在清理無用物件完成後讓所有 存活的物件都向一端移動，並更新引用其物件的指標。因為要移動物件，所以它的效率要比“標記-清理”效率低，但是不會產生記憶體碎片。

      新生代和老生代：

　　　　由於物件的存活時間有長有短，所以對於存活時間長的物件，減少被gc的次數可以避免不必要的開銷。這樣我們就把記憶體分成新生代和老年代，新生代存放剛建立的和存活時間比較短的物件，老年代存放存活時間比較長的物件。這樣每次僅僅清理年輕代，老年代僅在必要時時再做清理可以極大的提高GC效率，節省GC時間。

　　java垃圾收集器的歷史：

　　　　1. Serial（序列）收集器

　　　　2. Parallel（並行）收集器

　　　　3. CMS（併發）收集器

　　　　4. G1（併發）收集器

二，瞭解G1

　　oracle官方計劃在jdk9中將G1變成預設的垃圾收集器，以替代CMS。

　　G1的設計原則就是簡單可行的效能調休。將新生代，老生代的物理空間劃分取消了。

　　細節：

G1演算法將堆劃分為若干個區域（Region），它仍然屬於分代收集器。不過，這些區域的一部分包含新生代，新生代的垃圾收集依然採用暫停所有應用執行緒的方式，將存活物件拷貝到老年代或者Survivor空間。老年代也分成很多區域，G1收集器通過將物件從一個區域複製到另外一個區域，完成了清理工作。這就意味著，在正常的處理過程中，G1完成了堆的壓縮（至少是部分堆的壓縮），這樣也就不會有cms記憶體碎片問題的存在了。

在G1中，還有一種特殊的區域，叫Humongous區域。 如果一個物件佔用的空間超過了分割槽容量50%以上，G1收集器就認為這是一個巨型物件。這些巨型物件，預設直接會被分配在年老代，但是如果它是一個短期存在的巨型物件，就會對垃圾收集器造成負面影響。為了解決這個問題，G1劃分了一個Humongous區，它用來專門存放巨型物件。如果一個H區裝不下一個巨型物件，那麼G1會尋找連續的H分割槽來儲存。為了能找到連續的H區，有時候不得不啟動Full GC。

PS：在java 8中，持久代也移動到了普通的堆記憶體空間中，改為元空間。

     最後，G1提供了兩種GC模式，Young GC和Mixed GC，兩種都是Stop The World(STW)的。