堆中幾乎存放着Java世界中所有的對象實例，垃圾收集器在對堆回收之前，第一件事情就是要確定這些對象哪些還“存活”着，哪些對象已經“死去”(即不可能再被任何途徑使用的對象)
1.引用計數算法
很多教科書判斷對象是否存活的算法是這樣的：給對象中添加一個引用計數器，每當有一個地方引用它時，計數器值加1；當引用失效時，計數器減1；任何時刻計數器都爲0的對象就是不可能再被使用的。
引用計數算法(Reference Counting)的實現簡單，判斷效率也很高，在大部分情況下它都是一個不錯的算法。但是Java語言中沒有選用引用計數算法來管理內存，其中最主要的一個原因是它很難解決對象之間相互循環引用的問題。
例如：在testGC()方法中，對象objA和objB都有字段instance，賦值令objA.instance=objB及objB.instance=objA，除此之外這兩個對象再無任何引用，實際上這兩個對象都已經不能再被訪問，但是它們因爲相互引用着對象方，異常它們的引用計數都不爲0，於是引用計數算法無法通知GC收集器回收它們。
public class ReferenceCountingGC {
public Object instance = null;
private static final int _1MB = 1024 *1024;
/**
* 只是爲了佔點內存
*/
private byte[] bigSize = new byte[2 * _1MB];
public static void main(String[] args) {
ReferenceCountingGC objA = new ReferenceCountingGC();
ReferenceCountingGC objB = new ReferenceCountingGC();
objA.instance = objB;
objB.instance = objA;
objA = null;
objB = null;
//假設在這裏發生GC，那麼objA與objB是否會被回收
System.gc();
}
}
運行結果爲：
[GC [DefNew: 234K->64K(960K), 0.0009447 secs][Tenured: 2125K->2189K(4096K), 0.0048757 secs] 2282K->2189K(5056K), [Perm : 365K->365K(12288K)], 0.0058659 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]
[Full GC (System) [Tenured: 4237K->141K(6148K), 0.0052656 secs] 4237K->141K(7108K), [Perm : 365K->365K(12288K)], 0.0052973 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.01 secs]
Heap
def new generation total 960K, used 18K [0x23b10000, 0x23c10000, 0x23ff0000)
eden space 896K, 2% used [0x23b10000, 0x23b14818, 0x23bf0000)
from space 64K, 0% used [0x23c00000, 0x23c00000, 0x23c10000)
to space 64K, 0% used [0x23bf0000, 0x23bf0000, 0x23c00000)
tenured generation total 6148K, used 141K [0x23ff0000, 0x245f1000, 0x27b10000)
the space 6148K, 2% used [0x23ff0000, 0x240136b8, 0x24013800, 0x245f1000)
compacting perm gen total 12288K, used 365K [0x27b10000, 0x28710000, 0x2bb10000)
the space 12288K, 2% used [0x27b10000, 0x27b6b578, 0x27b6b600, 0x28710000)
ro space 8192K, 63% used [0x2bb10000, 0x2c023b48, 0x2c023c00, 0x2c310000)
rw space 12288K, 53% used [0x2c310000, 0x2c977f38, 0x2c978000, 0x2cf10000)
在運行結果中可以看到GC日誌中包含"4237K->141K"，老年代從4273K(大約4M，其實就是objA與objB)變爲了141K，意味着虛擬並沒有因爲這兩個對象相互引用就不回收它們，這也證明虛擬並不是通過通過引用計數算法來判斷對象是否存活的。大家可以看到對象進入了老年代，但是大家都知道，對象剛創建的時候是分配在新生代中的，要進入老年代默認年齡要到了15纔行，但這裏objA與objB卻進入了老年代。這是因爲Java堆區會動態增長，剛開始時堆區較小，對象進入老年代還有一規則，當Survior空間中同一代的對象大小之和超過Survior空間的一半時，對象將直接進行老年代。
2.根搜算法
在主流的商用程序語言中(Java和C#)，都是使用根搜索算法(GC Roots Tracing)判斷對象是否存活的。這個算法的基本思路就是通過一系列名爲"GC Roots"的對象作爲起始點，從這些節點開始向下搜索，搜索所走過的路徑稱爲引用鏈(Reference Chain)，當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈相連時，則證明此對象是不可用的，如下圖：
對象bject5, object6, object7雖然有互相判斷，但它們到GC Roots是不可達的，所以它們將會判定爲是可回收對象。
在Java語言裏，可作爲GC Roots對象的包括如下幾種：
a.虛擬機棧(棧楨中的本地變量表)中的引用的對象
b.方法區中的類靜態屬性引用的對象
c.方法區中的常量引用的對象
d.本地方法棧中JNI的引用的對象
GC管理的主要區域是Java堆，一般情況下只針對堆進行垃圾回收。方法區、棧和本地方法區不被GC所管理,因而選擇這些區域內的對象作爲GC roots,被GC roots引用的對象不被GC回收。