前言
大家都知道，C++的内存管理是由开发人员自己掌握的，而Java则是自动完成的，那么它是怎么实现的呢？在前人们设计垃圾收集技术时，解决了下面三件事情：
1）那些内存需要回收？
2）什么时候回收？
3）如何回收？
哪些内存需要回收和什么时候回收
要确认那些对象可以回收，就需要确认该对象实例是否已经不再被使用了，那么常见的实现由哪些呢？
引用计数法
此方法的实现为：给每一个对象实例添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它了，该计数器就加一。当对象引用计数器为零的时候，说明没有再引用它的地方了，所以该对象实例“死了”，可以被回收了。那么是不是这种算法就可以了呢？但是实际情况中，主流的一些Java虚拟机并没有采用此算法，原因是因为，当遇到循环引用的情况时，就不好处理了。
Java采用的算法：可达性分析算法
该算法通过一些列可以作为“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链（Reference Chain），当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时，说明该对象已死（不过不一定就被回收，可以自救，但是实际情况中不会这么做）。在Java中，可以作为GC Roots对象的对象包括：
1）栈帧中的局部变量引用的对象
2）方法区静态变量引用的对象
3）方法区中常量引用的对象
4）本地方法栈中Native方法里应用的对象
延伸
上面讲的是堆中的垃圾回收，在Java中，除了堆中会有垃圾回收，还有其他内存区域有内存回收吗？是有的，那就是方法区，方法区中存放的是和类相关的一些信息，那么如果确定那些类可以被回收呢：
1）该类的所有实例都被回收，在堆中已经不存在该类的实例
2）加载该类的ClassLoader已经被回收
3）该类对应的Class对象没有在任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法
如何回收
如何回收已经成为垃圾对象实例，也有很多不同的算法，每种算法有它的优势和劣势。
标记-清除算法
这种算法是最容易理解的，它就是通过上面可达性分析算法后，标记出已死的对象实例，然后将这些区域的内存进行回收。不过它有两个明显的不足：
1）标记和清除两个步骤的效率很低
2）由于被回收的区域可能是不连续的，所以当需要连续内存时，必须提前触发一次垃圾收集动作
复制算法
复制的具体实现原理就是将内存分为两块，每次只使用其中一块，当这一块快使用完了的时候，就将这块中还存活的对象复制到另一块中，然后清理掉前一块中的内存空间。这种算法用于商业虚拟机回收新生代，因为新生代的对象98%都是“朝生夕死”，就将这块区域分为一块大的Eden空间和两块较小的Survivor空间，每次使用Eden和其中一块Survivor，当回收时，将较少存活对象复制到另一块Survivor中，清理掉之前使用的Eden和其中一块Survivor。
标记-整理算法
标记-整理算法和标记-清除算法的前面步骤是一样的，只是在标记后，并不马上清理，而是让所有存货的对象向一端移动，然后清理掉另一端的边界以外的对象。这种算法和上面的标记-清除算法用于虚拟机中老年代的回收算法。
分代收集法
分代收集法就是根据对象的存活周期将内存划分为两块：新生代和老年代，然后不同的区域采用不同的垃圾回收算法，如上面介绍到的：新生代采用复制算法，老年代采用标记-清除或者标记-整理算法。在实际情况中，当新生代中另一块Survivor区域无法存放下存活下来的对象时，这些对象将进入老年代，那么有哪些情况，新生代的对象会进入老年代呢？
1）大对象
2）每次Eden进行MinorGC后对象年龄加1进入survivor，对象年龄达到15时进入老年代
3）如果Survivor空间中相同年龄所有对象大小的总和大于survivor空间的一半，年龄大于等于该年龄的对象就直接进入老年代
4）如果survivor空间不能容纳Eden中存活的对象。由于担保机制会进入老年代。如果survivor中的对象存活很多，担保失败，那么会进行一次Full GC
