大家都知道，JVM 有垃圾回收的機制，垃圾回收的前提是要知道：什麼是垃圾！然後再是如何識別垃圾！
什麼是垃圾
垃圾，本質上就是沒有引用的物件(們)，下面來介紹兩種垃圾
1. 沒有引用指向的物件
下圖是物件間引用的狀態，從正常引用到引用斷開，這個 A 和 C 的引用斷開之後，C 就成了那個垃圾。
2. 沒有引用指向的一組物件
一個典型的案例如下圖，就是迴圈引用，這幾個物件看起來都有引用指向，但是其實他們只是一堆緊緊相擁的垃圾。
如何識別垃圾
上面介紹了什麼是垃圾，那要如何才能識別出垃圾呢？主要有兩種演算法：
- 引用計數法
- 可達性分析法
1. 引用計數法
演算法很簡單，就是在物件頭上加上被引用的次數，物件的被引用的次數為 0 之日，就是其成為垃圾之時！這個演算法的優點是垃圾回收及時，只要物件被引用次數為 0，就可以回收了。
下圖是引用計數的示意圖，物件 A、B、C 都被引用了一次
如果 A 跟 C 的引用斷開，則 C 的引用次數減一，變為 0，此時 C 就是垃圾
引用計數法有個致命的缺點：那就是無法識別出迴圈引用！
下圖是一個迴圈引用，明明他們就是一堆垃圾，但是因為被引用次數都不為 0，引用計數法無法識別出他們是垃圾。
2. 可達性分析法
引用計數法的缺點過於致命，目前 JVM 採用的是另一種演算法來識別垃圾：可達性分析法。
這個演算法的基本思路就是：從一系列根物件(GC Roots)開始，根據引用關係向下搜尋，如果某個物件到 GC Roots 間沒有任何引用，則證明此物件是不可能再被使用的，也就是垃圾。
其示意圖如下，左邊綠色部分的物件，都可以連向 GC Roots，所以他們都是存活的物件。而右邊灰色的部分，即使他們是迴圈引用，他們也跟 GC Roots 之間沒有連線路徑，所以灰色部分的物件是垃圾。
那麼，究竟是哪些物件能成為至高無上的 GC Roots 呢？以下是主要的 GC Roots:
- 虛擬機器棧中引用的物件，如各個執行緒呼叫的方法堆疊中的引數、區域性變數等。
- 方法區中類的靜態屬性引用的物件，如類的引用型別的靜態變數。
- 方法區中常量引用的物件，如字串常量池裡的引用。
- 本地方法棧中 JNI（Native 方法）引用的物件。
- 虛擬機器內部的引用，如基本資料型別對應的 Class 物件，一些常駐的異常物件（比如
NullPointExcepiton、OutOfMemoryError）等，還有系統類載入器。
優點：解決引用計數器所不能解決的迴圈引用問題。
缺點：
- 耗時：因為需要從
GC Roots開始逐個檢查引用； - STW：GC 過程中需要保證物件的引用關係不能發生變化，所以 GC 進行時必須停頓所有執行執行緒（STW：Stop The World）。
總結
第一部分我們介紹了什麼是垃圾：沒有任何引用指向的一個或多個物件。
第二部分介紹瞭如何識別垃圾，有兩種演算法：
- 引用計數法：通過給物件新增被引用的次數來識別。優點是回收簡單及時；缺點是無法解決迴圈引用。
- 可達性分析法：從一系列根物件(
GC Roots)開始，根據引用關係向下搜尋，如果某個物件到GC Roots間沒有任何引用，則此物件就是垃圾。優點是解決了迴圈引用；缺點是耗時和 STW。