由浅入深理解 Android 虚拟机—内存模型，垃圾回收机制是如何实现的

#####2. 复制算法 (Copying)复制算法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，就将还存活着的对象复制到另外一块上面，然后再把已使用的内存空间一次清理掉，这样一来就不容易出现内存碎片的问题。 优缺点就是，实现简单，运行高效且不容易产生内存碎片，但是却对内存空间的使用做出了高昂的代价，因为能够使用的内存缩减到原来的一半。 从算法原理我们可以看出，Copying 算法的效率跟存活对象的数目多少有很大的关系，如果存活对象很多，那么 Copying 算法的效率将会大大降低。 示意图如下（不用我解说了吧）：

#####3. 标记整理算法 (Mark-Compact)该算法标记阶段和 Mark-Sweep 一样，但是在完成标记之后，它不是直接清理可回收对象，而是将存活对象都向一端移动，然后清理掉端边界以外的内存。 所以，特别适用于存活对象多，回收对象少的情况下。 示意图如下（不用我解说了吧）：

#####4. 分代回收算法分代回收算法其实不算一种新的算法，而是根据复制算法和标记整理算法的的特点综合而成。这种综合是考虑到 java 的语言特性的。 这里重复一下两种老算法的适用场景：

复制算法：适用于存活对象很少。回收对象多 标记整理算法: 适用用于存活对象多，回收对象少

刚好互补！不同类型的对象生命周期决定了更适合采用哪种算法。 于是，我们根据对象存活的生命周期将内存划分为若干个不同的区域。一般情况下将堆区划分为老年代（Old Generation）和新生代（Young Generation），老年代的特点是每次垃圾收集时只有少量对象需要被回收，而新生代的特点是每次垃圾回收时都有大量的对象需要被回收，那么就可以根据不同代的特点采取最适合的收集算法。 这就是分代回收算法。 现在回头去看堆内存为什么要划分新生代和老年代，是不是觉得如此的清晰和自然了？

我们再说的细一点：

• 对于新生代采取 Copying 算法，因为新生代中每次垃圾回收都要回收大部分对象，也就是说需要复制的操作次数较少，采用 Copying 算法效率最高。但是，但是，但是，实际中并不是按照上面算法中说的 1：1 的比例来划分新生代的空间的，而是将新生代划分为一块较大的 Eden 空间和两块较小的 Survivor 空间，比例为 8：1：1.。为什么？下一节深入分析。

• 由于老年代的特点是每次回收都只回收少量对象，一般使用的是 Mark-Compact 算法。

四.深入理解分代回收算法

对于这个算法，我相信很多人还是有疑问的，我们来各个击破，说清楚了就很简单。

####为什么不是一块 Survivor 空间而是两块？

这里涉及到一个新生代和老年代的存活周期的问题，比如一个对象在新生代经历 15 次（仅供参考）GC，就可以移到老年代了。问题来了，当我们第一次 GC 的时候，我们可以把 Eden 区的存活对象放到 Survivor A 空间，但是第二次 GC 的时候，Survivor A 空间的存活对象也需要再次用 Copying 算法，放到 Survivor B 空间上，而把刚刚的 Survivor A 空间和 Eden 空间清除。第三次 GC 时，又把 Survivor B 空间的存活对象复制到 Survivor A 空间，如此反复。 所以，这里就需要两块 Survivor 空间来回倒腾。

####为什么 Eden 空间这么大而 Survivor 空间要分的少一点？

新创建的对象都是放在 Eden 空间，这是很频繁的，尤其是大量的局部变量产生的临时对象，这些对象绝大部分都应该马上被回收，能存活下来被转移到 survivor 空间的往往不多。所以，设置较大的 Eden 空间和较小的 Survivor 空间是合理的，大大提高了内存的使用率，缓解了 Copying 算法的缺点。 我看 8：1：1 就挺好的，当然这个比例是可以调整的，包括上面的新生代和老年代的 1：2 的比例也是可以调整的。 新的问题又来了，从 Eden 空间往 Survivor 空间转移的时候 Survivor 空间不够了怎么办？直接放到老年代去。

####Eden 空间和两块 Survivor 空间的工作流程

这里本来简单的 Copying 算法被划分为三部分后很多朋友一时理解不了，也确实不好描述，下面我来演示一下 Eden 空间和两块 Survivor 空间的工作流程。

现在假定有新生代 Eden，Survivor A， Survivor B 三块空间和老生代 Old 一块空间。

// 分配了一个又一个对象放到 Eden 区// 不好，Eden 区满了，只能 GC(新生代 GC：Minor GC)了把 Eden 区的存活对象 copy 到 Survivor A 区，然后清空 Eden 区（本来 Survivor B 区也需要清空的，不过本来就是空的）// 又分配了一个又一个对象放到 E

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den 区// 不好，Eden 区又满了，只能 GC(新生代 GC：Minor GC)了把 Eden 区和 Survivor A 区的存活对象 copy 到 Survivor B 区，然后清空 Eden 区和 Survivor A 区// 又分配了一个又一个对象放到 Eden 区// 不好，Eden 区又满了，只能 GC(新生代 GC：Minor GC)了把 Eden 区和 Survivor B 区的存活对象 copy 到 Survivor A 区，然后清空 Eden 区和 Survivor B 区// ...// 有的对象来回在 Survivor A 区或者 B 区呆了比如 15 次，就被分配到老年代 Old 区// 有的对象太大，超过了 Eden 区，直接被分配在 Old 区// 有的存活对象，放不下 Survivor 区，也被分配到 Old 区// ...// 在某次 Minor GC 的过程中突然发现：// 不好，老年代 Old 区也满了，这是一次大 GC(老年代 GC：Major GC)Old 区慢慢的整理一番，空间又够了// 继续 Minor GC// ...// ...

从这段流程中，我相信大家应该有了一个清晰的认识了，当然为了说明原理，这只是最简化版本。

##五.触发 GC 的类型

了解这些是为了解决实际问题，Java 虚拟机会把每次触发 GC 的信息打印出来来帮助我们分析问题，所以掌握触发 GC 的类型是分析日志的基础。

GC_FOR_MALLOC: 表示是在堆上分配对象时内存不足触发的 GC。 GC_CONCURRENT: 当我们应用程序的堆内存达到一定量，或者可以理解为快要满的时候，系统会自动触发 GC 操作来释放内存。 GC_EXPLICIT: 表示是应用程序调用 System.gc、VMRuntime.gc 接口或者收到 SIGUSR1 信号时触发的 GC。 GC_BEFORE_OOM: 表示是在准备抛 OOM 异常之前进行的最后努力而触发的 GC

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