分代收集算法(Generational Collection)

分代搜集算法是针对对象的不同特性，而使用适合的算法

增量回收

在对实时性要求很高的程序中，比起缩短GC的平均中断时间，往往更重视缩短GC的最大中断时间。例如，在机器人的姿势控制程序中，如果因为GC而让控制程序中断了0.1秒，机器人可能就摔倒了。或者，如果车辆制动控制程序因为GC而延迟响应的话，后果也是不堪设想的。在这些对实时性要求很高的程序中，必须能够对GC所产生的中断时间做出预测。例如，可以将“最多只能中断10毫秒”作为附加条件。在一般的GC算法中，作出这样的保证是不可能的，因为GC产生的中断时间与对象的数量和状态有关。

因此，为了维持程序的实时性，不等到GC全部完成，而是将GC操作细分成多个部分逐一执行。这种方式被称为增量回收（Incremental GC）。在增量回收中，由于GC过程是渐进的，在回收过程中程序本身会继续运行，对象之间的引用关系也可能会发生变化。如果已经完成扫描和标记的对象被修改，对新的对象产生了引用，这个新对象就不会被标记，明明是“存活”对象却被回收掉了。在增量回收中为了避免这样的问题，和分代回收一样也采用了写屏障。当已经被标记的对象的引用关系发生变化时，通过写屏障会将新被引用的对象作为扫描的起始点记录下来。由于增量回收的过程是分步渐进式的，可以将中断时间控制在一定长度之内。另一方面，由于中断操作需要消耗一定的时间，GC所消耗的总时间就会相应增加，正所谓有得必有失

并行回收

最近的计算机中，一块芯片上搭载多个CPU核心的多核处理器已经逐渐普及。不仅是服务器，就连个人桌面电脑中，多核CPU也已经成了家常便饭。例如美国英特尔公司的Core i7就拥有6核12个线程。在这样的环境中，就需要通过利用多线程来充分发挥多CPU的性能。并行回收正是通过最大限度利用多CPU的处理能力来进行GC操作的一种方式。并行回收的基本原理是，是在原有的程序运行的同时进行GC操作，这一点和增量回收是相似的。不过，相对于在一个CPU上进行GC任务分割的增量回收来说，并行回收可以利用多CPU的性能，尽可能让这些GC任务并行（同时）进行。由于软件运行和GC操作是同时进行的，因此就会遇到和增量回收相同的问题。为了解决这个问题，并行回收也需要用写屏障来对当前的状态信息保持更新。不过，让GC操作完全并行，而一点都不影响原有程序的运行，是做不到的。因此在GC操作的某些特定阶段，还是需要暂停原有程序的运行。在多核化快速发展的现在，并行回收也成了一个非常重要的话题，它的算法也在不断进行改善。在硬件系统的支持下，无需中断原有程序的完全并行回收器也已经呼之欲出。今后，这个领域相当值得期待