GC：垃圾回收站，是將java的無用的堆物件進行清理，釋放記憶體，以免發生記憶體洩露。在介紹java回收站前，首先介紹下幾種回收機制

　　1. 引用計數：

　　當一個物件A被其他物件B引用時，物件A引用+1，斷開引用則-1，GC工作時，會檢查所有物件中的引用計數，如果為0則代表要清除，>0則表示有其他物件引用不能清除。這種機制有一個致命缺點，就是當兩個物件互引用時，在遍歷時可能會發生這兩個物件引數永遠不為0，則永遠不會被刪除。此機制java從不使用。

　　2. 停止-複製：

程式暫停執行，啟動GC，GC從堆或靜態儲存區開始遍歷所有物件，判斷物件是否“活”的物件，如果是活不刪除，反之刪除。判斷是否“活”就是判斷該物件是否有被其他物件引用，從鏈上去查詢。當是活物件時，GC會從另外堆裡開避一個大空間，然後將活物件複製一份到新空間裡，在複製時按著緊密排列，同時更新所有引用地址為新的地址，不活物件原封不動。遍歷完後，再遍歷一次，這次是將不活的物件徹底給刪除。

　　優點：所有物件能夠重新緊密排列，不會出現記憶體碎片，這對以後建立物件能提供更快的效率。

　　缺點：佔用的記憶體空間大，要原物件的2倍空間；這種模式無論如何所有活的物件都要複製一份，假設遍歷到最後，物件很穩定，只出現少量垃圾物件或者根本沒垃圾物件，這時已經做了複製工作，浪費了資源。

　　3. 標記-刪除：

程式暫停執行，啟動GC，GC從堆或靜態儲存區開始遍歷所有物件，判斷物件是否“活”的物件，如果是活不刪除，反之刪除。判斷是否“活”就是判斷該物件是否有被其他物件引用，從鏈上去查詢。當是活物件時，會給物件給個標記符號，死物件則不標記，遍歷完後，第二次遍歷時，只保留標記的物件，把所有沒標記的物件都刪除。

　　以上第2和第3種都是要遍歷兩次，而且都是最後一次才執行真正刪除，比起第1種來說要慢很多，因為要遍歷2次，尤其是第2種，還要複製動作，但這2種歸避了第1種的致命缺點。

　　早期的jvm採用的是標記-刪除模式，繼java5後，jvm採用自適應技術，就是根據自身狀態情況，在”停止-複製“和”標記-刪除“自動切換以達到最快效率。在第1遍歷時，如果確定物件需要回收，則會先執行物件的finalize()方法。

　　java GC具體工作原理：

　　JVM分配記憶體是以較大的塊為單位，如果物件為較大，則該物件本身為一個塊。GC先啟動“停止-複製”模式，遍歷物件時，遇到活物件，則把物件複製到新塊裡，同時塊代數+1，如果物件較大，則保持不動，代數+1；如果檢測到垃圾物件稀少，則自動切換到“標記-刪除”模式，如果檢測到物件分佈到記憶體太零散，則又會自動切換到“停止-複製”模式來重新整理記憶體緊密分佈。這就是自適應技術。

　　JVM分配記憶體時，有一個堆指標，堆指標指向當前最後一個被分配的記憶體塊，由於“停止-複製”模式，物件大部分都是連續排列的，則堆指標移動下一格，就是尚未分配的記憶體，這時就不用在整個堆空間裡查詢未分配的記憶體了，這對建立速度有很大提高。

　　關於物件的finalize()方法：

finalize方法是指物件完成時執行的一些清理工作，是Object裡的受保護方法，在外界不能呼叫。實質上這個方法是給GC呼叫的，什麼時候呼叫以上有講。此方法是強調進一步物件需要釋放非託管物件，是一個檢測保險的作用，比如一個類裡包含訪問一個流內容，如下：　

class AccessStream
{
private InputStream stream;

private boolean isClose = false;

/* (non-Javadoc)
* @see java.lang.Object#finalize()
*/
@Override
protected void finalize() throws Throwable
{
if (!isClose)
{
stream.close();
}
super.finalize();
}
}

　 　此類在操作流完後，正確作法是，應該即時關閉流（呼叫close())；有時因為程式設計師某些租心大意原因，並沒及時關閉流，這時重寫finalize() 作最後保險作用，當沒有關閉時，釋放此物件前關閉流。

　　通常不建議重寫finalize，除了要求程式設計師嚴格習慣，最重要的是finalize並不能馬上執行，即使是顯式呼叫System.gc() 也不保證立刻執行，只能說建議GC執行，GC是否要執行，要看當前記憶體佔用量等因素。如果finalize不能馬上執行，這就意味著本來應該早點釋放流，而出現很長時間才釋放。

GC演算法？

在C/C++中是由程式設計師自己去申請、管理和釋放記憶體的，因此沒有GC的概念。而在Java中，專門有一個用於垃圾回收的後臺執行緒來進行監控、掃描，自動將一些無用的記憶體進行釋放。下面介紹幾種常見的GC演算法。

引用計數法 Reference Counting

給物件新增一個引用計數器，每過一個引用計數器值就+1，少一個引用就-1。當它的引用變為0時，該物件就不能再被使用。它的實現簡單，但是不能解決互相迴圈引用的問題。

根搜尋演算法 GC Roots Tracing

以一系列叫“GC Roots”的物件為起點開始向下搜尋，走過的路徑稱為引用鏈（Reference Chain），當一個物件沒有和任何引用鏈相連時，證明此物件是不可用的，用圖論的說法是不可達的。那麼它就會被判定為是可回收的物件。

JAVA裡可作為GC Roots的物件 
虛擬機器棧（棧幀中的本地變量表）中引用的物件 
方法區中的類靜態屬性引用的物件 
方法區中的常量引用的物件 
本地方法棧中JNI（即Native方法）的引用的物件

標記-清除演算法 Mark-Sweep

這是一個非常基本的GC演算法，它是現代GC演算法的思想基礎，分為標記和清除兩個階段：先把所有活動的物件標記出來，然後把沒有被標記的物件統一清除掉。但是它有兩個問題，一是效率問題，兩個過程的效率都不高。二是空間問題，清除之後會產生大量不連續的記憶體。

複製演算法 Copying

複製演算法是將原有的記憶體空間分成兩塊，每次只使用其中的一塊。在GC時，將正在使用的記憶體塊中的存活物件複製到未使用的那一塊中，然後清除正在使用的記憶體塊中的所有物件，並交換兩塊記憶體的角色，完成一次垃圾回收。它比標記-清除演算法要高效，但不適用於存活物件較多的記憶體，因為複製的時候會有較多的時間消耗。它的致命缺點是會有一半的記憶體浪費。

標記整理演算法 Mark-Compact

標記整理演算法適用於存活物件較多的場合，它的標記階段和標記-清除演算法中的一樣。整理階段是將所有存活的物件壓縮到記憶體的一端，之後清理邊界外所有的空間。它的效率也不高。