Java 中有哪些垃圾回收算法？
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回答重点
Java 中的垃圾回收算法主要有以下几种：
标记-清除算法（Mark-Sweep）：
- 工作原理：首先遍历堆中的对象，标记出所有的存活对象，接着清除未标记的对象。
- 优点：实现简单，能够处理堆中的所有对象。
- 缺点：标记和清除的过程会产生内存碎片，影响后续内存分配的效率。
标记-整理算法（Mark-Compact）：
- 工作原理：首先标记出所有存活的对象，然后将存活的对象整理到一边，最后清除未标记的对象。
- 优点：避免了内存碎片问题。
- 缺点：整理阶段需要移动对象，会导致额外的开销。
复制算法（Copying）：
- 工作原理：将内存分成两部分，每次只使用其中一半，垃圾回收时将存活的对象从一半复制到另一半，清除原区域的所有对象（朴素的复制算法是这样的，实际使用会分为两个 survivor 和一个 eden 区）。
- 优点：无需处理内存碎片，分配效率高。
- 缺点：需要双倍的内存空间，浪费了一半的空间。
扩展知识
标记-清除详细分析
分为两个阶段：
标记阶段：tracing 阶段，从根（栈、寄存器、全局变量等）开始遍历对象图，标记所遇到的每个对象。
清除阶段：扫描堆中的对象，将为标记的对象作为垃圾回收。
基本上就是下图所示这个过程：
清除不会移动和整理内存空间，一般都是通过空闲链表(双向链表)来标记哪一块内存空闲可用，因此会导致一个情况：空间碎片。
这会使得明明总的内存是够的，但是申请内存就是不足。
而且在申请内存的时候也有点麻烦，需要遍历链表查找合适的内存块，会比较耗时。
所以会有多个空闲链表的实现，也就是根据内存分块大小组成不同的链表，比如分为大分块链表和小分块链表，这样根据申请的内存分块大小遍历不同的链表，加快申请的效率。
当然还可以分更多个链表。
还有标记，标记的话一般我们会觉得应该是标记在对象身上，比如标记位放在对象头中，但是这对写时复制不兼容。
等于每一次 GC 都需要修改对象，假设是 fork 出来的，其实是共享一块内存，那修改必然导致复制。
所以有一种位图标记法，其实就是将堆的内存某个块用一个位来标记。就像我们的内存是一页一页的，堆中的内存可以分成一块一块，而对象就是在一块，或者多块内存上。
根据对象所在的地址和堆的起始地址就可以算出对象是在第几块上，然后用一个位图中的第几位在置为 1 ，表明这块地址上的对象被标记了。
而且用位图表格法不仅可以利用写时复制，清除也更加高效，如果标记在对象头上，那么需要遍历整个堆来扫描对象，现在有了位图，可以快速遍历清除对象。
但是不论是标记对象头还是利用位图，标记-清除的碎片问题还是处理不了。
因此就引出了标记-复制和标记-整理。
标记-复制详细分析
首先这个算法会把堆分为两块，一块是 From、一块是 To。
对象只会在 From 上生成，发生 GC 之后会找到所有存活对象，然后将其复制到 To 区，之后整体回收 From 区。
再将 To 区和 From 区身份对调，即 To 变成 From ， From 变成 To，我再用图来解释一波。
可以看到内存的分配是紧凑的，不会有内存碎片的产生。
不需要空闲链表的存在，直接移动指针分配内存，效率很高。
对 CPU缓存亲和性高，因为从根开始遍历一个节点，是深度优先遍历，把关联的对象都找到，然后内存分配在相近的地方。
这样根据局部性原理，一个对象被加载了那它所引用的对象也同时被加载，因此访问缓存直接命中。、
当然它也是有缺点的，因为对象的分配只能在 From 区，而 From 区只有堆一半大小，因此内存的利用率是 50%。
其次如果存活的对象很多，那么复制的压力还是很大的，会比较慢。
然后由于需要移动对象，因此不适用于上文提到的保守式 GC。
当然我上面描述的是深度优先就是递归调用，有栈溢出风险，还有一种 Cheney 的 GC 复制算法，是采用迭代的广度优先遍历，具体不做分析了，有兴趣自行搜索。
标记-整理详细分析
标记-整理其实和标记-复制差不多，区别在于复制算法是分为两个区来回复制，而整理不分区，直接整理。
算法思路还是很清晰的，将存活的对象往边界整理，也没有内存碎片，也不需要复制算法那样腾出一半的空间，所以内存利用率也高。
缺点就是需要对堆进行多次搜索，毕竟是在一个空间内又标记，又移动的，所以整体而言花费的时间较多，而且如果堆很大的情况，那么消耗的时间将更加突出。
至此相信你对标记-清除、标记-复制和标记-整理都清晰了，让我们再回到刚才提到的分代收集。
新生代的复制算法
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