Java 18中的SemiSpace垃圾收集器原理

# 第一章：引言
## 1.1 背景介绍
## 1.2 垃圾收集器概述
## 1.3 SemiSpace垃圾收集器的作用
## 2. 第二章：垃圾收集器概述

### 2.1 Java垃圾收集器分类
在Java中，垃圾收集器可以分为串行垃圾收集器、并行垃圾收集器、CMS垃圾收集器、G1垃圾收集器等多种类型。SemiSpace垃圾收集器作为一种年轻代垃圾收集器，属于串行垃圾收集器的范畴。

### 2.2 SemiSpace垃圾收集器特点
SemiSpace垃圾收集器的特点主要包括：
- 基于复制算法的年轻代收集器，适用于堆内存较小的场景。
- 将堆内存分为两块，一块为From空间，一块为To空间。
- 年轻代垃圾收集时，将存活对象从From空间复制到To空间，并将From空间和To空间互换，完成垃圾收集。

### 2.3 SemiSpace垃圾收集器的应用场景
SemiSpace垃圾收集器适用于对响应时间要求较高、堆内存较小的场景。在移动设备、嵌入式系统等有限资源的环境中，SemiSpace垃圾收集器能够更好地满足需求。
### 3. 第三章：SemiSpace垃圾收集器原理

#### 3.1 内存分代和对象年龄

在了解SemiSpace垃圾收集器的原理之前，我们首先需要理解Java中的内存分代以及对象年龄的概念。Java的内存可以分为新生代和老年代两部分。新生代又可以分为Eden区和两个Survivor区。当对象在Eden区进行了一定次数的垃圾回收后，如果仍然存活，就会被移动到其中一个Survivor区。当这个Survivor区满了之后，剩余的存活对象会被移动到另一个Survivor区。经过多次垃圾回收后，仍然存活的对象会被移动到老年代。对象的年龄通过对象经历的垃圾回收次数来进行判断。

#### 3.2 SemiSpace垃圾收集算法

SemiSpace垃圾收集器采用的是复制算法。它将堆内存分为两个大小相等的半空间：From空间和To空间。在初始状态下，From空间是存活对象的存放区域，To空间是空的。当From空间的存活对象进行垃圾回收时，存活对象会被复制到To空间，并且按照顺序排放。整个垃圾回收过程中不会产生内存碎片，同时也会整理出连续的内存空间。

#### 3.3 存活对象和死亡对象的判断机制

对于SemiSpace垃圾收集器来说，通过复制算法，存活对象会被复制到To空间，而死亡对象则会被直接丢弃。存活对象和死亡对象的判断是通过可达性分析算法来实现