Java GC的工作原理
Garbage Collection简称为GC,是垃圾回收的意思、内存处理器是编程人员容易出现问题的地方，忘记或者错误的内存回收会导致程序或系统的不稳定甚至崩溃。Java语言提供的GC功能可以自动的检测对象是否超过作用域，从而达到自动回收内存的目的，java语言没有提供释放已分配内存的显示操作方法，资源回收工作全部交由GC来完成，程序员不能精确的控制垃圾回收的时机。
GC在实现垃圾回收时的基本原理： Java的内存管理实际就是对象的管理，其中包括对像的分配和释放。对于程序员来说，分配对象使用new关键字，释放对象时只是将对象赋值为null，让程序员不能够再访问到这个对象，该对象被称为“不可达”。GC将负责回收所有“不可达”对象的内存空间。
System.gc()和Runtime.gc()会做什么事情？
这两个方法用来提示JVM要进行垃圾回收。但是，立即开始还是延迟进行垃圾回收是取决于JVM的。
如果对象的引用被置为null，垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存？
不会，在下一个垃圾回收周期中，这个对象将是可被回收的。
GC算法
1）引用计数法 Reference Counting： 2）根搜索算法 GC Roots Tracing 3）标记-清除算法 Mark-Sweep： 4）标记整理算法 Mark-Compact： 5）复制算法 Copying
JVM的内存结构
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方法区（Method Area） 方法区存放了要加载的类的信息（如类名、修饰符等）、静态变量、构造函数、final定义的常量、类中的字段和方法等信息。方法区是全局共享的，在一定条件下也会被GC。当方法区超过它允许的大小时，就会抛出OutOfMemory：PermGen Space异常。
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堆区（Heap） **堆区是GC最频繁的，也是理解GC机制最重要的区域。堆区由所有线程共享，在虚拟机启动时创建。**堆区主要用于存放对象实例及数组，所有new出来的对象都存储在该区域。
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虚拟机栈（VM Stack） 虚拟机栈占用的是操作系统内存，每个线程对应一个虚拟机栈，它是线程私有的，生命周期和线程一样，每个方法被执行时产生一个栈帧（Statck Frame），栈帧用于存储局部变量表、动态链接、操作数和方法出口等信息，当方法被调用时，栈帧入栈，当方法调用结束时，栈帧出栈。
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本地方法栈 用于支持native方法的执行，存储了每个native方法的执行状态。本地方法栈和虚拟机栈他们的运行机制一致，唯一的区别是，虚拟机栈执行Java方法，本地方法栈执行native方法。在很多虚拟机中（如Sun的JDK默认的HotSpot虚拟机），会将虚拟机栈和本地方法栈一起使用。
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程序计数器（Program Counter Register） 程序计数器是一个很小的内存区域，不在RAM上，而是直接划分在CPU上，程序员无法操作它，它的作用是：JVM在解释字节码（.class）文件时，存储当前线程执行的字节码行号，只是一种概念模型，各种JVM所采用的方式不一样。字节码解释器工作时，就是通过改变程序计数器的值来取下一条要执行的指令，分支、循环、跳转等基础功能都是依赖此技术区完成的。
Java的堆结构
JVM的堆是运行时数据区，所有类的实例和数组都是在堆上分配内存。它在JVM启动的时候被创建。对象所占的堆内存是由自动内存管理系统也就是垃圾收集器回收。**堆内存是由存活和死亡的对象组成的。**存活的对象是应用可以访问的，不会被垃圾回收。死亡的对象是应用不可访问尚且还没有被垃圾收集器回收掉的对象。一直到垃圾收集器把这些对象回收掉之前，他们会一直占据堆内存空间。
串行(serial)收集器和吞吐量(throughput)收集器
吞吐量收集器使用并行版本的新生代垃圾收集器，它用于中等规模和大规模数据的应用程序。而串行收集器对大多数的小应用(在现代处理器上需要大概100M左右的内存)就足够了。
JVM的永久代中会发生垃圾回收么？
垃圾回收不会发生在永久代，如果永久代满了或者是超过了临界值，会触发完全垃圾回收(Full GC)。如果你仔细查看垃圾收集器的输出信息，就会发现永久代也是被回收的。这就是为什么正确的永久代大小对避免Full GC是非常重要的原因。
分布式垃圾回收(DGC)，它是如何工作的？
DGC叫做分布式垃圾回收。RMI使用DGC来做自动垃圾回收。因为RMI包含了跨虚拟机的远程对象的引用，垃圾回收是很困难的。DGC使用引用计数算法来给远程对象提供自动内存管理。
来源：oschina
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