JVM 在垃圾回收的時候：

① 到底使用了哪些垃圾回收算法？

② 分別在什么場景下使用？

③ 各自的優(yōu)缺點(diǎn)？

下面就來正式的介紹下垃圾回收算法

標(biāo)記-清除

標(biāo)記清除是最簡單和干脆的一種垃圾回收算法，他的執(zhí)行流程是這樣子的：當(dāng) JVM 標(biāo)記出內(nèi)存中的垃圾以后，直接將其清除，但是這樣有一個很明顯的缺點(diǎn)，就是會導(dǎo)致內(nèi)存空間的不連續(xù)，也就是會產(chǎn)生很多的內(nèi)存碎片。先畫個圖來看下

我們使用上圖左邊的圖來表示垃圾回收之前的樣子，黑色的區(qū)域表示可以被回收的垃圾對象。這些對象在內(nèi)存空間中不是連續(xù)的。右側(cè)這張圖表示是垃圾回收過后的內(nèi)存的樣子。可以很明顯的看到里面纏身了斷斷續(xù)續(xù)的 內(nèi)存碎片。

那說半天垃圾不是已經(jīng)被回收了嗎？內(nèi)存碎片就內(nèi)存碎片唄。又能咋地？好，我來這么告訴你，現(xiàn)在假設(shè)這些內(nèi)存碎片所占用的口空間之和是1 M，現(xiàn)在新創(chuàng)建了一個對象大小就是 1 M，但是很遺憾的是，此時內(nèi)存空間雖然加起來有 1 M，但是并不是連續(xù)的，所以也就無法存放這大對象。也就是說這樣勢必會造成內(nèi)存空間的浪費(fèi)，這就是內(nèi)存碎片的危害。

這么一說標(biāo)記-清除就沒有優(yōu)點(diǎn)了嗎？優(yōu)點(diǎn)還是有的：速度快

到此，我們來對標(biāo)記-清除來做一個簡單的優(yōu)缺點(diǎn)小結(jié)

# 優(yōu)點(diǎn)速度快，因?yàn)椴恍枰苿雍蛷?fù)制對象 # 缺點(diǎn)會產(chǎn)生內(nèi)存碎片，造成內(nèi)存的浪費(fèi)

標(biāo)記-復(fù)制

上面的清除算法真的太差勁了。都不管后來人能不能存放的下，就直接啥也不管的去清除對象。所以升級后就來了復(fù)制算法。復(fù)制算法的工作原理是這樣子的：首先將內(nèi)存劃分成兩個區(qū)域。新創(chuàng)建的對象都放在其中一塊內(nèi)存上面，當(dāng)快滿的時候，就將標(biāo)記出來的存活的對象復(fù)制到另一塊內(nèi)存區(qū)域中（注意：這些對象在在復(fù)制的時候其內(nèi)存空間上是嚴(yán)格排序且連續(xù)的），這樣就騰出來一那一半就又變成了空閑空間了。依次循環(huán)運(yùn)行。

在回收前將存活的對象復(fù)制到另一邊去。然后再回收垃圾對象，回收完就類似下面的樣子：

如果再來新對象被創(chuàng)建就會放在右邊那塊內(nèi)存中，當(dāng)內(nèi)存滿了，繼續(xù)將存活對象復(fù)制到左邊，然后清除掉垃圾對象。

標(biāo)記-復(fù)制算法的明顯的缺點(diǎn)就是：浪費(fèi)了一半的內(nèi)存，但是優(yōu)點(diǎn)是不會產(chǎn)生內(nèi)存碎片。所以我們再做技術(shù)的時候經(jīng)常會走向一個矛盾點(diǎn)地方，那就是：一個新的技術(shù)的引入，必然會帶來新的問題。

到這里我們來簡單小結(jié)下標(biāo)記-復(fù)制算法的優(yōu)缺點(diǎn)

# 優(yōu)點(diǎn)內(nèi)存空間是連續(xù)的，不會產(chǎn)生內(nèi)存碎片 # 缺點(diǎn)1、浪費(fèi)了一半的內(nèi)存空間2、復(fù)制對象會造成性能和時間上的消耗

說道里，似乎這兩種垃圾回收回收算法都不是很好。而且在解決了原有的問題之后，所帶來的新的問題也是無法接受的。所以又有了下面的垃圾回收算法

標(biāo)記-整理

標(biāo)記-整理算法是結(jié)合了上面兩者的特點(diǎn)進(jìn)行演化而來的。具體的原理和執(zhí)行流程是這樣子的：我們將其分為三個階段：

第一階段為標(biāo)記；

第二階段為整理；

標(biāo)記：它的第一個階段與標(biāo)記-清除算法是一模一樣的，均是遍歷 GC Roots，然后將存活的對象標(biāo)記。

整理：移動所有存活的對象，且按照內(nèi)存地址次序依次排列，然后將末端內(nèi)存地址以后的內(nèi)存全部回收。因此，第二階段才稱為整理階段。

我們是畫圖說話，下面這張圖是垃圾回收前的樣子。

下圖圖表示的第一階段：標(biāo)記出存活對象和垃圾對象；并清除垃圾對象

白色空間表示被清理后的垃圾。

下面就開始進(jìn)行整理：

可以看到，現(xiàn)在即沒有內(nèi)存碎片，也沒有浪費(fèi)內(nèi)存空間。

但是這就完美了嗎？他在標(biāo)記和整理的時候會消耗大量的時間（微觀上）。但是在大廠那種高并發(fā)的場景下，這似乎有點(diǎn)差強(qiáng)人意。

到此，我們將標(biāo)記-整理的優(yōu)缺點(diǎn)整理如下：

# 優(yōu)點(diǎn)1、不會產(chǎn)生內(nèi)存碎片2、不會浪費(fèi)內(nèi)存空間 # 缺點(diǎn)太耗時間（性能低）

到此為止，我們已經(jīng)了知道了標(biāo)記-清除、標(biāo)記-復(fù)制、標(biāo)記-整理三大垃圾回收算法的優(yōu)缺點(diǎn)，單純的從時間長短上面來看：標(biāo)記-清除 < 標(biāo)記-復(fù)制 < 標(biāo)記-整理。

單純從結(jié)果來看：標(biāo)記-整理 > 標(biāo)記-復(fù)制 >= 標(biāo)記清除

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的7张图讲透Java垃圾回收算法！学妹直呼666！！！的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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