JVM—引用计数和可达性分析算法（存活性判断）

1 引用计数算法

1.1 算法思想

  给对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加1；
  当引用失效时，计数器值就减1；
  任何时候计数器为0时的对象就是不能再被使用。

1.2 特点

• 优点：实现简单；判定效率高。
• 缺点：很难解决对象之间相互循环引用的问题。（所以虚拟机不是通过引用计数算法判断对象是否存活）

2 可达性分析算法

2.1 算法思想

  通过一系列称为GC Roots 的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索走过的路径称为引用链，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连的时候，则证明此对象是不可用的。

2.2 GC Roots的对象

• 虚拟机栈（栈帧中本地变量表）中引用的对象；
• 方法区中类静态属性引用的对象；
• 方法区中常量引用的对象；
• 本地方法栈中JNI（Native方法）引用的对象；

3 对象存亡判断

3.1 两次标记过程

真正宣布一个对象已死，必须经历两次标记过程：

1. 如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相连接的引用链，则将会被第一次标记并且进行一次筛选；
2. 若这个对象被判定有必要执行finalize()方法，则该对象放置在一个叫F-Queue队列中，并之后由VM自动建立的、低优先级的Finalizer线程去执行它。
3. finalize()方法是对象逃脱死亡的最后一次机会，稍后GC将对F-Queue队列中的对象进行第二次小规模的标记，若finalize()能够救活自己，则第二次标记时，将被移除出“即将回收”的集合；若对象没有完成自救，则回收。

3.2 补充

1. 筛选的条件：这个对象有没有必要去执行finalize()方法？当对象没有覆盖finalize()方法或者finalize()方法已经被VM掉用过，则“没有必要执行“
2. “执行”操作的触发：是VM会触发这个方法，而不承诺等它运行结束，原因：如果一个对象在finalize()方法中执行缓慢，或发生死循环，将导致F-Queue队列中其他对象永远处于等待，甚至导致整个内存回收系统崩溃。
3. finalize()中对象自救：只要重新与引用链上的任何一个对象建立关联即可，譬如把自己（this关键字）赋值给某个类变量或者对象的成员变量。finalize()最多只会被系统自动调用一次，所以自救机会只有一次。finalize()方法的运行代价搞，不确定大，无法保证各个对象的调用顺序。