效率上来说,复制算法是当之无愧的老大,但是却浪费了太多内存。
而为了尽量兼顾上面提到的三个指标,标记-整理算法相对来说更平滑一些,但是效率上不尽如人意,它比复制算法多了一个标记的阶段,比标记-清除多了一个整理内存的阶段。
前面所有这些算法中,并没有一-种算法可以完全替代其他算法,它们都具有自己独特的优势和特点。分代收集算法应运而生。
分代收集算法,是基于这样一个事实:不同的对象的生命周期是不一样的。因此,不同生命周期的对象可以采取不同的收集方式,以便提高回收效率。一般是把Java堆分为新生代和老年代,这样就可以根据各个年代的特点使用不同的回收算法,以提高垃圾回收的效率。
在Java程序运行的过程中,会产生大量的对象,其中有些对象是与业务信息相关,比如Http请求中的Session对象、线程、Socket连接,这类对象跟业务直接挂钩,因此生命周期比较长。但是还有一些对象,主要是程序运行过程中生成的临时变量,这些对象生命周期会比较短,比如: String对象, 由于其不变类的特性,系统会产生大量的这些对象,有些对象甚至只用一次即可回收。
目前几乎所有的GC都是采用分代收集(Generational Collecting) 算法执行垃圾回收的。
在HotSpot中,基于分代的概念,GC所使用的内存回收算法必须结合年轻代和老年代各自的特点。
年轻代(Young Gen)
年轻代特点:区域相对老年代较小,对象生命周期短、存活率低,回收频繁。
这种情况复制算法的回收整理,速度是最快的。复制算法的效率只和当前存活对象大小有关,因此很适用于年轻代的回收。而复制算法内存利用率不高的问题,通过hotspot 中的两个survivor的设计得到缓解。
老年代(Tenured Gen)
老年代特点:区域较大,对象生命周期长、存活率高,回收不及年轻代频繁。
这种情况存在大量存活率高的对象,复制算法明显变得不合适。一般是由标记-清除或者是标记-清除与标记-整理的混合实现。
Mark阶段的开销与存活对象的数量成正比。Sweep阶 段的开销与所管理区域的大小成正相关。Compact阶段的开销与存活对象的数据成正比。
以HotSpot中的CMS回收器为例,CMS是基于Mark- Sweep实现的,对于对象的回收效率很高。而对于碎片问题,CMS采用基于Mark-Compact算法的Serial Old回收器作为补偿措施:当内存回收不佳(碎片导致的Concurrent Mode Failure时),将采用Serial Old执行Full GC以达到对老年代内存的整理。
分代的思想被现有的虚拟机/泛使用。几乎所有的垃圾回收器都区分新生代和老年代。
分代的思想被现有的虚拟机/泛使用。几乎所有的垃圾回收器都区分新生代和老年代。



