一、什么是垃圾回收
垃圾回收（Garbage Collection，GC）：释放垃圾占用的空间，防止内存泄漏。对内存堆中已经死亡的或者长时间没有使用的对象进行清除和回收。GC并不是Java的专利，它的历史比Java更久远哦~
二、什么样的就算垃圾呢
2.1 引用计数算法（Reachability Counting）
通过在对象头中分配一个空间保存该对象被引用的次数。
如果该对象被引用，则引用计数 + 1，如果引用被删除，则引用计数 - 1，当该对象的引用技术为0的时候，该对象就会被回收。但是有一个问题，如下：
public class ReferenceCountingLogic {
public Object instance;
public ReferenceCountingLogic(Object instance){
this.instance = instance;
}
}
public static void main(String[] args) {
ReferenceCountingLogic a = new ReferenceCountingLogic("anne");
ReferenceCountingLogic b = new ReferenceCountingLogic("cheng");
a.instance = b;
b.instance = a;
a = null;
b = null;
}
如上，a和b最后已经为null了，但是他们还相互引用着对方，所以他们的引用计数永远不会为0，GC也就无法回收他们，会存在内存泄露。所以JVM的垃圾回收并没有用这个方法。
2.2 可达性分析算法（Reachability Analysis）
通过一些被称为引用链（GC Roots）的对象做为起点，从这些节点开始向下搜索。搜索过的路径被称为Reference Chain，如果这个对象到GC Roots没有任何引用链，则证明该对象不可用。
那么，哪些属于GC root呢？
三、哪些属于GC root呢？
Java内存区域：
在Java语言中，可作为GC Root的对象包括以下四种：
3.1 虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象。
public class StackLocalParamter {
public StackLocalParamter(String name){}
}
public static void main(String[] args) {
StackLocalParamter s = new StackLocalParamter("local");
s = null;
}
如上所示，s就为GC Root，如果s==null，那么"local"对象与s的关系也就断了，那么"local"对象将被回收。
3.2 方法区中类静态属性引用的对象
public class MethodAreaStaticProperties {
public static MethodAreaStaticProperties m;
public MethodAreaStaticProperties(String name){}
}
public static void main(String[] args) {
MethodAreaStaticProperties s = new MethodAreaStaticProperties("properties");
s.m = new MethodAreaStaticProperties("paramer");
s = null;
}
s 为GC Root，S置为null，那么s指向的properties对象将会与s断开链接，那么，properties对象会被回收。
但是m做为类的静态属性，也属于GC Root，所以paramer对象仍然与GC Root建立着链接，所以paramer对象不会被回收。
3.3 方法区中常量引用的对象
public class MethodAreaStaticProperties {
public static final MethodAreaStaticProperties m = new MethodAreaStaticProperties("final");
public MethodAreaStaticProperties(String name){}
}
public static void main(String[] args) {
MethodAreaStaticProperties s = new MethodAreaStaticProperties("properties");
s = null;
}
m为方法区的常量引用，为GC Root，所以s置为null，final对象依旧会和GC Root保持连接而不会被回收。
3.4 本地方法栈中引用的对象
任何Native接口都会使用某种本地方法栈，如果调用本地方法栈，不再线程的java栈压入新的帧，而是通过简单地动态连接并直接调用指定地本地方法。
四、怎么高效地回收垃圾？
4.1 标记 - 清除算法
把内存区域的对象进行标记，哪些是可回收标记出来，然后再拎出来清理掉，然后清理掉的内存就会变成未使用的内存，等待被再次使用，但是会存在很多内存碎片的问题。
4.2 复制算法
从标记清除算法上演变而来，解决内存碎片的问题。
将可用内存按大小平均分成两块，每次只使用其中一块，当一块用完了，就把存活对象复制到另一块，然后把已使用过的内存清理掉。
这样可以保证内存的连续使用。
但是存在问题是代价太大，有效的空间只有真正空间的一半。
4.3 标记整理法
与标记清除法一样，先对内存进行分类标记，然后把所有存活的对象向着一方挪动，然后未使用的一起清理掉。
但是会存在对内存的频繁移动，效率会很低。
4.4 分代收集算法
融合上述三种算法思想，组合使用。
根据对象的存活周期把内存分块。比如新生代和老年代。
新生代，每次垃圾收集时都会有大批对象死去，只有少量存活，那就使用复制算法，只需要复制少量活的对象即可完成收集。
老年代，对象的存活率高，使用标记清除或者标记整理算法来进行回收。
五、具体的内存模型和回收策略？
Java堆内存模型。
新生代 = eden区 + survivor区
survivor区 = From survivor区 + To survivor区
5.1 Eden区
存活率较低的对象，分配在新生代Eden区，如果Eden区没有足够空间，虚拟机会发起Minor GC操作，Eden会被清空，绝大部分对象会被回收，如果还存活的对象，就会进入survivor的From区（如果From区空间不够，则会进入Old区）
5.2 Survivor 区
每次执行 Minor GC，会将 Eden 区和 From 存活的对象放到 Survivor 的 To 区（如果 To 区不够，则直接进入 Old 区）。
存在的原因：
（1）、让新生代到老年代中间有个缓冲区，避免每一次Minor GC都会引起对象进入老年区。
（2）、虽然新生区的很多对象一次Minor GC未被消灭，但其实有可能两次三次就被消灭了，所以直接放在老年区也不合适，其实还是起到一个缓冲的作用叭。
所以，Survivor 的存在意义就是 减少被送到老年代的对象，进而减少 Major GC 的发生。
Survivor 的预筛选保证，只有经历 16 次 Minor GC 还能在新生代中存活的对象，才会被送到老年代。
为啥需要from和to两个区？
解决内存碎片化。
如果说Minor GC之后，Eden区被清空，存活的对象都被放在Survivor区，之前的Survivor区可能还有一些被清除的，如果采用标记清除的方式，就会产生很多内存碎片，而新生代更新换代又快，所以会有碎片化的情况会很严重。那么，如果有两个区，每次Minor GC，会将 Eden 区和 From 区中的存活对象复制到 To 区域，第二次的时候，From 与 To 职责兑换，这时候会将 Eden 区和 To 区中的存活对象再复制到 From 区域，以此反复。所以，会一直有一个空的区域，一个非空的没有碎片化的区域。（有点复制算法的感jio哦~），当然也不是越多越好，越多会容易引起内存快速满，也比较麻烦啦。
5.3 Old 区
老年代占据着 2/3 的堆内存空间，只有在 Major GC 的时候才会进行清理，每次 GC 都会触发“Stop-The-World”。
内存越大，STW的时间就越长，所以内存不是越大越好。复制算法并不适用于存活率较高的场景，所以老年代采用标记-整理算法。
有哪些对象会进入老年区呢？
（1）、无法安置的对象会直接进入老年区。
（2）、大对象，需要大量连续内存，会直接进入老年代，避免在Eden区以及Survivor区之间发生大量的内存复制。
（3）、长期存活对象，虚拟机会给每个对象定义一个年龄，正常情况下，对象会不断地在Survivor的from区与To区之间移动，对象经历一次 Minor GC，年龄就增加1岁，当年龄增加到15岁的时候，会进入老年代（JVM 设置）。
（4）、动态对象年龄，也不是说非得等到15岁，如果Survivor空间种相同年龄所有对象大小总和大于Survivor空间的一半，那么大于该年龄的对象就可以直接进入老年区（也就是新生代装不下了，分给老年区一些）。
