可达性分析算法首先通过确定一些 GC Roots 根节点，然后跟着引用关系不断搜索对象，最终所有存活的对象形成一个图，凡是不属于这个图的节点的对象就是不可达的，会被 GC 回收掉。最常见的 GC Roots 有三种：
栈帧中的本地变量表上引用的对象；
类的 static 属性引用的对象；
方法区运行时常量池中的常量引用的对象。
垃圾回收算法在 JVM 中最常见的 GC 算法有三种，分别是标记-清除算法、复制算法、标记-整理-清除算法。
标记-清除算法这是最原始最基础的 GC 算法，之后的其他算法都是基于这个算法改进的。整个算法分两步，先标记出所有要回收的对象，第二步将标记好的对象直接回收。这种算法简单直接，但是会产生大量的内存碎片，最终可能因为总的剩余空间足够分配对象，但是却找不到连续的内存空间而提前进行一次垃圾回收。
复制算法这种算法要求把内存空间等分为两块，每次只使用一块。对象标记完成后将未被标记的对象全部复制到未使用的另一块空间，然后将当期使用的这部分空间直接清空。由于复制时目标空间是干净的，所以复制也是在连续空间在进行，最终不会产生内存碎片。
这种算法的劣势是直接让可用内存减少了一半，如果对象存活率过高，复制效率会明显降低。目前几乎所有的 JVM 都采用这种算法来回收 Young 区，但基于 IBM 的一项研究，98% 的对象都会很快死亡，所以将内存区域按照 8：1：1 的比例分为了一个 Eden 区和 2 个 Survivor 区，从而克服了算法最初设计导致的内存使用效率低的问题。
为什么需要两个 Survivor 区首先要明确 Survivor 区存在的意义是
避免 Old 区中存在太多生命周期很短的对象；
避免内存碎片化。
如果只有一个 Survivor 区，当 Eden 满了之后触发一次 YGC，存活对象被复制到 Survivor 中，下次 Eden 满了又触发 YGC 时问题就出现了。由于第二次 YGC 可能也回收了上次复制到 Survivor 区中的一部分对象，这时如果将本次 Eden 中存活的内存复制到 Survivor 区中就会出现内存碎片，而且碎片是存在已死亡对象的，这些对象无法被回收。
两个 Survivor 区的情况下，每次只使用一个区域，另一个区域就会是干净且连续的内存空间，这样就避免了内存碎片的出现。关于内存碎片带来的问题，我们在后面的 CMS GC 部分还会更细的聊到。
标记-整理-清除算法这种算法也被叫做标记-整理算法，相比于标记-清除算法多了一个整理的过程。在标记完对象后，让存活对象都往一端移动，然后将端边界之外的内存都清空，这样就解决了标记-清除算法会产生大量内存碎片的问题。
虽然复制算法也解决了内存碎片问题，但是对于对象存活率非常高的内存区域而言，复制算法的效率比较低。
分代回收算法分代回收算法并不是一种实际的算法，它是指对于 JVM Heap 中的不同内存区域采用不同的垃圾回收算法，从而整体提高 JVM 的内存使用效率和 GC 工作效率。
垃圾回收器正如我们前文提到的「分代回收算法」，针对不同的内存区域，JVM 也提供了不同的垃圾回收器。Young 区常见的垃圾回收器有：
Serial GC
这是 JVM 以 Client 模式启动时默认的 GC，实现逻辑简单，单线程全程 STW 进行垃圾回收。这个 GC 不能发挥多核的优势，通常很少使用。但随着 Serverless 架构的兴起，Serial GC 又有了用武之地。
ParNew GC
这是 Serial GC 的多线程版本，可以通过 XX:ParallelGCThreads 参数设置参与 GC 的线程数。当 Old 区启动 CMS GC 时，将默认在 Young 区使用这个 GC。
PSGC
这是一款注重吞吐量的垃圾回收器，多用于后台计算类的系统。
Old 区常见的垃圾回收器有：
Serial Old
Serial GC 的 Old 区版本，主要作用是在 CMS 出现 CMF 时替代 CMS 进行 Full GC。
Parallel Old
PSGC 的 Old 区版本，同样注重吞吐量。
CMS
在 G1GC 出现之前使用最多的 Old 区 GC，它是一款几乎完全并发的垃圾回收器，注意不是完全并发。它采用标记-清除算法，随着应用程序的长时间运行会产生很严重的内存碎片问题。
除了上面的这些常见分代 GC 外，随着垃圾回收算法的不断改进，又出现了如 G1GC 这类混合式 GC。这类 GC 不再从物理上将 Heap 划分为 Young 区和 Old 区，而是仅从逻辑上进行划分，甚至 JDK11 提供的 ZGC 连逻辑上都不存在 Young 区和 Old 区了。
垃圾回收器的默认配对 # 配置 Young 区 Old 区 备注1 +UseSerialGC Serial Serial Old 默认设置 Old 区 GC
2 +UseParallelGC PS Parallel Old 默认同时设置 -XX:+UseParallelOldGC
3 +UseConcMarkSweepGC ParNew CMS 默认同时设置 +UseParNewGC，且 Old 区使用 CMS 时，Young 区只能使用 ParNew
4 +UseG1GC G1 G1 G1下 Young 区和 Old 区变成了逻辑分区
GC 术语
Young GC = Minor GC
Major GC = 对老年代和方法区的收回
Full GC = 对整个堆进行回收