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在Java，内存空间的分配和回收都是有Java虚拟机的垃圾回收进程自动完成的。这点和C语言不同，在Java中，不需要开发人员专门垃圾回收相关的代码。这是使Java流行起来的众多原因之一，并且帮助开发人员写出了更好的Java应用。

接下来，将通过四篇文章来介绍Java垃圾回收的一些基础知识。

1. Java垃圾回收入门
2. Java垃圾回收的工作原理
3. 常见的四种Java垃圾收集器
4. Java垃圾回收的监控与分析

本文是该系列的第一篇文章。将介绍几个基本的专业术语，例如JDK、Java虚拟机（JVM）、JRE、HotSpot虚拟机，接着将说明一下Java虚拟机的架构和Java堆的内存结构。在阅读本系列文章之前，理解这些基本知识是非常重要的。

关键术语

• Java API – 这是一个打包好的类库集合，可以帮助开发人员更快、更好地开发Java应用。
• JDK（Java开发工具） – 一系列可以让开发人员开发Java应用的工具。JDK包含了可以编译、运行、打包、分发以及监控Java应用的工具。
• Java虚拟机（JVM） – Java虚拟机是一个抽象的计算机。编写Java应用需要遵循Java虚拟机规范。Java虚拟机来应对具体的操作系统，它将Java指令转化成更底层的操作系统指令，然后执行他们。Java虚拟机可以实现Java应用的平台无关性。
• JRE – JRE包含Java虚拟机的实现和Java API。

HotSpot虚拟机

每一个Java虚拟机在垃圾回收概念的实现方式上都有可能不同。在Oracle收购SUN之前，Oracle已经拥有了JRockit虚拟机，收购SUN之后，又从SUN那里获得了HotSpot虚拟机。现在，Oracle维护这两个Java虚拟机，并且Oracle已经发布声明，将来会将这两个虚拟机合二为一。

HotSpot虚拟机作为Oracle SE平台的核心组件，有很高的研究价值。在这个Java垃圾回收系列文章里，我们重点研究基于HotSpot虚拟机的垃圾回收概念。

Java虚拟机架构

下面的这张图总结了Java虚拟机中的关键组件。在Java虚拟机架构中，有和两个组件和垃圾回收关系密切，就是堆内存（heap memory）和垃圾收集器（Garbage Collector）。堆内存是用于存储实例的运行时数据区（Runtime data area），而垃圾收集器正好也作用此。现在，我们知道，从一个更高层次上来看，这些组件是如何运作的。

Java堆内存结构

重要的是要理解堆内存在Java虚拟机内存模型所扮演的角色。在运行时，Java实例存储在堆内存中。当一个实例不再被任何对象引用时，将有可能从堆内存中被回收。在垃圾回收时，这些对象将从堆内存中被回收，内存空间被释放。堆内存中主要有三大区域：

1. 新生代（Young Generation）
   1. Eden Space：对象创建到运行时内存区域。
   2. S0 Survivor：老的实例从Eden Space移动到这里
   3. S1 Survivor：老的实例从S0移动到S1
2. 老年代（Old Generation）：实例从S1躲过垃圾回收晋级到老年代
3. 永久代（Permanent Generation）：包含一些元信息，例如类（class）、方法详情

注意：永久代已经在Java SE 8中被移除。

在下一篇文章中，我们将看看Java垃圾回收到底是如何工作的？

原文链接：Java Garbage Collection Introduction