仅以此记录学习笔记等！
在堆中几乎保存着所有能够想到的对象实例，也就是根据对象存活的周期不同，将内存分为不同的块。
而目前的JVM中处理垃圾收集的方式--几乎都采用的分代收集算法(即**将对象熬过垃圾收集的次数，视为对象的年龄，也依此将对象至少划分为新生代和老年代这两个代**)。
标记-清除算法
简介：最基础的收集算法是“标记-清除”(Mark-Sweep)算法，如其名，分为“标记”和“清除”两个阶段：首先标记出所有需要回收的对象，在标记完成后统一回收所有被标记的对象；也可以返回来标记存活的对象，统一回收没有被标记的对象。后续算法都是基于这个优化改进的。
缺点：
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效率问题：如果需要标记的对象太多，或者清除的对象太多，效率都不高
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空间问题：标记清除后会产生大量不连续的内存碎片，空间碎片太多可能会导致以后分配较大对象时，无法找到足够的连续的内存而不得不提前触发另一次垃圾收集操作。
回收前：
回收后：
标记-复制算法
简介：为了解决效率问题，“复制”收集算法出现了。它将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中的一块。当这一块的内存用完了，就将还存活的对象复制到另外一块上面，然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。使得每次都是对整个半区进行内存回收，内存分配时也不用考虑内存碎片等复杂情况，只要移动堆顶指针，按顺序分配内存即可，运行高效。
缺点：
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直接将原有内存缩小为了原来的一半，代价太高了。
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如果对象存活率较高时就要进行较多的复制操作，效率将会变低。
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标记-整理算法
复制算法缺点就是对象存活率较高时，进行的复制操作多，效率低下，更关键的时浪费的50%的内存空间。如果不想浪费，就需要有额外的空间进行分配担保，以应对被使用的内存中所有对象都100%存活的极端情况，所以老年代一般不能直接选择复制算法。
根据老年代的特点(对象存活率高，难于GC)，出现了“标记-整理”算法。标记过程仍然与“标记-清除”算法一样，但后续步骤中不再直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活的对象都向一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。
回收前：
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分代收集算法
在新生代中，每次垃圾回收都会有大批对象死去，只有少数存活，那就选用复制算法，只要付出少量存活对象的复制成本就可以完成收集。
而老年代中因为对象存活率高，没有额外空间对它进行分配担保，就必须使用“标记-清除”或者“标记-整理”算法来进行回收。
HotSpot算法实现
众所周知，一般回收内存方法包括计数法、可达性分析法。可达性分析法即GC ROOTS(枚举根结点，找到引用链)。
以此为例，1.枚举的节点主要存在于全局性的引用(如常量)与执行上下文(如栈帧的局部变量表)中，目前很多应用仅方法区就有数百兆，如果逐一检查，必定消耗很多时间。2.另可达性分析对执行时间也很敏感，这就体现在GC的停顿上，因为分析工作必须在一个时间点上，不可以出现分析过程中，对象的引用关系还会发生变化的情况，不然无法保证准确性。这也是导致GC时必须停顿所有Java执行线程(STOP THE WORLD)的一个重要原因。
随即引出安全点的概念：
在HotSpot中，当执行系统停顿下来后，其会使用一组成为OopMap的数据结构来记录对象的引用，保存对象内什么偏移量上是什么类型的数据，以及特定位置记录下栈和寄存器中有哪些位置是引用。这样在GC扫描时，就能直接得知相关信息了。
在OopMap的协助下，HotSpot可以快速准确地完成GC ROOTS枚举，但随着引用关系变化，或者OopMap内容变化的指令太多，如果为每一条指令都生成OopMap指令，那就会需要大量的额外空间。
所以HotSpot也不可能为每条指令都生成OopMap。只有在特定的位置才会记录下栈、寄存器信息，这些位置称为“安全点”(SafePoint)，即程序执行时并非在所有地方都停顿下来进行GC，只在安全点停顿。
SafePoint的选定既不能太少以至于让GC等待时间太长，也不能太多导致GC过于频繁，加大运行时的负荷。
所以，安全点的选择基本上是以程序“是否具有让程序长时间执行的特征”为标准进行选定的--因为每条指令执行的时间都非常短暂，程序不太可能因为指令流长度太长就过长时间运行。“长时间执行”的最明显的特征就是指令序列复用，例如：方法调用、循环跳转、异常跳转等(方法返回之前、调用某个方法之后、抛出异常的位置、循环的末尾)。
安全区域：savePoint是对正在执行的线程的设定。如果一个线程处于Sleep或中断状态，它就不能响应JVM的中断请求，会卡住运行到savePoint上，因为JVM引入了safe Region。safe Region指的是一段代码片段中，引用关系不会发生变化，在这个区域内的任意地方开始GC都是安全的。