面试题：Java垃圾回收机制中常见的垃圾回收算法有哪些，并简要说明其工作原理

Question

请列举Java垃圾回收机制里常见的垃圾回收算法，如标记-清除算法、复制算法、标记-整理算法等，并对每个算法的工作原理进行简要阐述。

Answer 1

标记 - 清除算法

1. 工作原理：
   • 标记阶段：从根对象集合（如栈中的局部变量、静态变量等引用）出发，遍历所有对象，标记所有被引用的对象。
   • 清除阶段：遍历堆内存，回收所有未被标记的对象，即垃圾对象，释放它们占用的内存空间。

复制算法

1. 工作原理：
   • 将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中一块。
   • 当这一块内存用完时，就将还存活的对象复制到另一块上面，然后把已使用过的内存空间一次性清理掉。

标记 - 整理算法

1. 工作原理：
   • 标记阶段：与标记 - 清除算法的标记阶段相同，从根对象出发，标记所有存活的对象。
   • 整理阶段：将所有存活的对象向一端移动，然后直接清理掉边界以外的内存，使得存活对象占用的内存是连续的，避免产生内存碎片。

分代收集算法

1. 工作原理：
   • 根据对象存活周期的不同将内存划分为几块，一般把Java堆分为新生代和老年代。
   • 新生代中对象朝生夕灭，使用复制算法，因为存活对象少，复制成本低。
   • 老年代中对象存活率高，使用标记 - 清除或标记 - 整理算法，根据具体情况选择，以减少内存移动带来的开销。