JVM 面试题：如何判断一个对象可以被垃圾回收？（2026 年最新主流回答）
目前 HotSpot JVM（以及几乎所有现代商用 JVM）统一采用 可达性分析算法（Reachability Analysis） 来判断对象是否“存活”，进而决定是否可以被垃圾回收。
1. 两种主要判断方式对比（面试常问第一层）
| 算法 | 核心思想 | 优点 | 致命缺点 | HotSpot 是否采用 |
|---|---|---|---|---|
| 引用计数法 | 对象被引用一次，计数器 +1；引用失效 -1；计数为 0 即回收 | 实现简单，回收及时 | 循环引用 导致内存泄漏 | 不采用 |
| 可达性分析法 | 以 GC Roots 为起点，沿着引用链搜索；不可达 → 可回收 | 能很好解决循环引用问题 | 需要暂停用户线程（STW） | 采用（主流） |
一句话总结：
因为引用计数法存在循环引用无法回收的致命缺陷，所以 Java 从诞生起就选择了可达性分析算法。
2. 可达性分析算法核心流程（最常考点）
- 选定一组 GC Roots（根对象集合）
- 从这些根对象开始，沿着强引用向下搜索（深度优先 / 广度优先均可）
- 所有被搜索到的对象标记为可达（活的）
- 搜索结束后，堆中所有未被标记的对象 → 判定为垃圾，可以被回收
用图论表述：
如果从 GC Roots 到某个对象不存在任何路径（即不可达），则该对象可以被回收。
3. 哪些对象可以作为 GC Roots？（高频背诵点）
HotSpot JVM 中常见的 GC Roots（2026 年仍然是这几类，顺序基本按重要性排列）：
| 序号 | GC Roots 类型 | 典型例子 | 是否跨代引用常见 |
|---|---|---|---|
| 1 | 虚拟机栈（栈帧）中引用的对象 | 方法中的局部变量、方法参数、临时变量 | 非常常见 |
| 2 | 方法区中类静态属性引用的对象 | public static User user; | 常见 |
| 3 | 方法区中常量引用的对象 | 字符串常量池中的字符串字面量（String Table） | 常见 |
| 4 | 本地方法栈中 JNI（Native 方法）引用的对象 | native 方法中使用的对象 | 较少见 |
| 5 | JVM 内部的引用 | Class 对象、系统类加载器、常驻异常对象（如 NullPointerException） | 了解即可 |
| 6 | 所有被同步锁（synchronized）持有的对象 | synchronized(obj) 中的 obj | 了解即可 |
| 7 | JMX、JVMTI 中用于实现调试、监控的引用 | 一些监控工具的回调对象 | 了解即可 |
面试最常问的前 4 条，背熟即可。
4. “可达性分析不可达” ≠ “马上死亡”（第二次筛选）
即使可达性分析判定为不可达，对象也不一定马上被回收，要经历两次标记过程（经典的“缓刑”机制）：
- 第一次标记 + 可选的 finalize() 筛选
- 如果对象没有覆盖 finalize() 方法，或者 finalize() 已经被执行过 → 直接进入死亡队列
- 如果覆盖了 finalize() 且没执行过 → 放入 F-Queue 队列，由 Finalizer 线程低优先级执行
- 第二次标记
- 在 finalize() 中重新建立引用链（比如把自己 this 赋值给某个静态变量或成员变量）→ 对象复活，从死亡队列移除
- 没有复活 → 第二次标记 → 真正死亡，下次 GC 真正回收
注意：
- finalize() 是对象逃亡的最后机会，但极不推荐使用（性能差、时机不确定、不安全）
- 从 JDK 9 开始，finalize() 已被标记为 deprecated，未来版本可能会移除
5. 简洁版标准回答（推荐背诵 30 秒版本）
面试官：JVM 如何判断对象可以被垃圾回收？
答：HotSpot JVM 使用可达性分析算法来判断。
以一组 GC Roots 为起点，沿着引用链进行搜索，从 GC Roots 不可达的对象就被判定为垃圾，可以被回收。
常见的 GC Roots 包括：
- 虚拟机栈中局部变量引用的对象
- 方法区中静态属性引用的对象
- 方法区常量引用的对象
- 本地方法栈中 JNI 引用的对象
即使不可达，也要经历两次标记（包括 finalize() 逃逸机会），才会真正被回收。
6. 延伸加分点（中高级面试）
- 三色标记算法（并发标记阶段使用，避免漏标、重复标）
- SATB、Incremental Update（写屏障解决并发问题）
- 跨代引用（年轻代 → 老年代的引用如何处理？Remembered Set / Card Table）
- 根对象扫描的 STW 时间（CMS、G1、ZGC、Shenandoah 的优化对比）
你现在是准备初级/中级/高级面试？
或者想继续深挖某个垃圾收集器（G1/ZGC/Shenandoah）里是怎么处理 GC Roots 扫描的？可以直接告诉我，我继续给你针对性答案。
