Java虚拟机如何实现垃圾收集机制详解？

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1+垃圾收集区域+介绍过Java内存运行区域，其中程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈三个区域线程共享。栈中的每个栈帧分配多少内存基本由类结构决定。

1 垃圾收集发生的区域

之前我们介绍过 Java 内存运行时区域的各个部分，其中程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈三个区域随线程共存亡。栈中的每一个栈帧分配多少内存基本上在类结构确定下来时就已知，因此这几个区域的内存分配和回收都具有确定性，不需要考虑如何回收的问题，当方法结束或线程结束，内存自然也跟着回收了

而 Java 堆和方法区这两个区域则有显著的不确定性，只有在程序运行时我们才能知道程序究竟创建了哪些对象，创建了多少对象，所以这部分内存的分配和回收是动态的，垃圾收集器所关注的正是这部分内存该如何管理

2 如何判定需要被回收的对象？

如果一个对象没有被其他对象引用，则证明这个对象可以被回收，因为它已经没有实际用途了。那我们怎么去判断一个对象是否可回收呢？业界主要有两种判断方式：

1. 引用计数法
在对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值加一；当引用失效，计数器值减一；任何时刻计数器值都为零的对象就是不可能再被使用了。这种方法虽然会占用额外的内存空间用于计数，但它的原理简单，判定效率也高，大多数情况下它都是一个不错的算法。然而，这个看似简单的算法却需要考虑很多额外情况，否则将无法保证其正确工作，例如单纯的引用计数法就很难解决对象之间相互循环引用的问题

2. 可达性分析算法
该算法的基本思路是通过一系列称为 GC Roots 的根对象作为起始节点集，从这些节点开始，根据引用关系向下搜索，搜索过程走过的路径称为引用链。