1. 概述
在这个教程中，我们将学习垃圾回收器根（Garbage Collector Roots，简称GC roots）的概念。我们将描述GC roots的类型，并展示GC roots与活动对象的区别。
2. GC根定义
首先，我们来定义一下GC根。在Java的垃圾回收（/java-system-gc#垃圾回收）上下文中，GC根是一个术语。它们是垃圾回收器的特殊对象。顾名思义，GC根是垃圾回收过程的起点。通常，所有从GC根直接或间接引用的对象都不会被垃圾回收。
3. GC根的类型
让我们来看看主要的GC根类型：
- 类：由系统类加载器加载的类；包含对静态变量的引用
- 堆栈局部：存储在本地堆栈上的方法的局部变量和参数
- 活跃Java线程：所有活跃的Java线程
- JNI引用：为JNI调用创建的Java对象；包含局部变量、JNI方法的参数和全局JNI引用
此外，还有其他可能的GC根类型：
- 作为同步监视器使用的对象
- JVM实现中定义的特定不被垃圾回收的对象，可能是重要的异常类、系统类加载器或自定义类加载器
而且，没有JVM的具体文档说明哪些对象是GC根。一些流行的Java IDE提供了分析内存的功能，这对于分析应用程序中的内存泄漏很有帮助。
4. GC根与活动对象的区别
现在，我们来看看垃圾收集过程中定义的活动对象。
所有被应用程序积极使用的对象都是GC中的活动对象。此外，垃圾回收器不会删除活动对象。GC根是一种特殊的活动对象。因此，从定义上来说，所有GC根都是活动对象。
5. 垃圾回收器如何使用GC根
接下来，我们来看看垃圾回收器如何在垃圾收集过程中使用GC根。
实际上，HotSpot JVM的所有GC实现都是追踪收集器。垃圾回收器通过遍历对象图来识别所有活动对象。此外，访问并标记为活动的对象不会被垃圾回收。为了能够遍历图，起始点是必要的。因此，对于追踪型收集器，GC根是起始点。
垃圾回收从根开始遍历图，并将所有访问过的对象标记为活动。这个过程针对应用程序中定义的所有GC根执行，并处理所有从所有GC根开始的图。然后，标记所有已访问的对象为活动。最后，所有未被访问的对象将被垃圾回收。
6. 总结
在这篇简短的文章中，我们解释了什么是GC根，描述了其类型，并展示了GC根与活动对象的区别。最后，我们详细说明了GC根在垃圾收集过程中的使用。