一、垃圾收集算法
1. 分代收集理论
- 核心思想：根据对象存活周期不同，将 Java 堆分为新生代和老年代，适配不同垃圾收集算法
- 分代依据：
- 新生代：对象存活时间短，每次 GC 大量对象（近 99%）回收，适合复制算法
- 老年代：对象存活概率高，无额外空间担保，适合标记 - 清除 / 标记 - 整理算法
- 性能差异：标记 - 清除 / 标记 - 整理算法比复制算法慢 10 倍以上
2. 三大基础垃圾收集算法
（1）标记 - 复制算法
- 原理：将内存分为大小相等的两块，每次使用一块；内存耗尽时，复制存活对象到另一块，清空原块
- 适用场景：新生代（Serial、ParNew、Parallel Scavenge 收集器）
- 优点：效率高，无内存碎片
- 缺点：内存利用率低（仅 50%）
（2）标记 - 清除算法
- 原理：
- 标记阶段：标记存活对象（或需回收对象）
- 清除阶段：统一回收未标记（或已标记）对象
- 适用场景：老年代（CMS 收集器）
- 优点：实现简单
- 缺点：
- 效率低（标记对象过多时）
- 产生大量不连续内存碎片
（3）标记 - 整理算法
- 原理：标记阶段与标记 - 清除一致，后续将所有存活对象向一端移动，清理边界外内存
- 适用场景：老年代（Serial Old、Parallel Old 收集器）
- 优点：无内存碎片，内存利用率高
- 缺点：增加对象移动开销，效率低于复制算法
3. 算法对比总结
| 算法 | 优点 | 缺点 | 适用代际 |
|---|---|---|---|
| 标记 - 复制 | 效率高、无碎片 | 内存利用率低 | 新生代 |
| 标记 - 清除 | 实现简单、无需移动 | 效率低、产生碎片 | 老年代 |
| 标记 - 整理 | 无碎片、利用率高 | 效率低、有移动开销 | 老年代 |
二、垃圾收集器
1. 收集器分类与核心特性
（1）新生代收集器
| 收集器 | 线程模型 | 算法 | 核心特点 | 参数配置 |
|---|---|---|---|---|
| Serial | 单线程 | 标记 - 复制 | 简单高效、STW 时间长 |
