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jvm垃圾回收算法

Java虛擬機(JVM)中的垃圾回收算法主要包括標記-清除算法複製算法標記-整理算法分代收集算法。這些算法各有特點,適用於不同的記憶體管理需求。

標記-清除算法。這是最基本的垃圾回收算法,分為兩個階段:標記階段和清除階段。在標記階段,從根節點(GC Roots)開始,遞歸地標記所有可達對象。在清除階段,回收所有未被標記的對象記憶體。這種算法的優點是實現簡單,缺點是容易產生記憶體碎片。

複製算法。這種算法將記憶體空間劃分為兩個相等的區域,每次只使用其中一個區域。當該區域填滿時,垃圾回收會將存活的對象複製到另一個區域,然後清理掉已使用的區域。這種方式有效地減少了記憶體碎片的產生,但降低了記憶體利用率。

標記-整理算法。這種算法結合了標記-清除算法和複製算法的優點。在標記階段,同樣從根節點開始標記所有可達對象。在整理階段,將存活的對象按照一定的順序排列,然後清理掉記憶體中的未使用空間。這種方式既減少了記憶體碎片,又保持了較高的記憶體利用率。

分代收集算法。這是一種結合了上述幾種算法的混合策略。它將堆記憶體分為不同的代(如年輕代和老年代),並根據對象存活率的不同使用最合適的垃圾回收算法。例如,年輕代中由於對象大多快速死亡,適合使用複製算法;而老年代中對象存活率較高,適合使用標記-整理算法。

每種垃圾回收算法都有其適用的場景和優缺點,JVM通過結合使用這些算法來提高垃圾回收的效率和效果。