标记-清除算法先标记所有可达对象，再清除未标记垃圾；优点是解决循环引用、实现简单、不移动对象；缺点是内存碎片严重、遍历全堆导致效率低且停顿不可控。
标记清除算法通过两个明确阶段完成垃圾回收：先标记所有可达对象，再统一清理未被标记的对象。它不依赖引用计数，能准确识别并回收循环引用的垃圾对象，是 JVM 等主流运行时的基础 GC 机制之一。
执行过程分两步走
整个流程严格分为标记（Mark）和清除（Sweep）两个阶段，中间无重叠：
- 标记阶段：从 GC Roots（如栈帧中的局部变量、静态字段、JNI 引用等）出发，递归遍历所有可达对象，在对象头（Header）中打上“存活”标记。这个过程采用深度优先或广度优先搜索，确保所有能被访问到的对象都被覆盖。
- 清除阶段：线性扫描整个堆内存，对每个对象检查其标记状态；未被标记的对象即判定为垃圾，直接释放其所占内存，并将该空间加入空闲链表，供后续分配使用；同时清除存活对象的标记位，为下一轮 GC 做准备。
核心优点：简单可靠，解决关键痛点
该算法在设计上直击早期内存管理的硬伤：
- 能正确处理循环引用——比如 A 引用 B、B 又引用 A，但二者均已脱离 GC Roots 的可达路径，标记清除仍可识别并回收，这是引用计数无法做到的。
- 实现简单，逻辑清晰，无需移动对象，避免了复制或整理带来的额外开销与复杂性。
- 对存活对象零干扰，不改变对象内存地址，适合对指针稳定性有要求的场景。
主要缺点：碎片与效率瓶颈
实际落地时，两大问题长期制约其性能表现：
- 内存碎片化严重：回收后留下大量不连续的小块空闲空间。例如，一个需占用 3 个连续内存单元的大对象，可能因碎片分散而无法分配，被迫触发额外 GC，甚至引发 OOM。
- 执行效率随垃圾量增长而下降：无论堆中只有 10% 还是 90% 是垃圾，算法都必须完整遍历整个堆做标记和清除，导致停顿时间（Stop-the-World）不可控，尤其在大堆场景下明显拖慢应用响应。
- 空闲空间管理依赖链表查找，分配速度变慢——每次申请内存需遍历空闲链表匹配合适大小，不如连续分配高效。
为什么还在用？现实中的定位
尽管有缺陷，标记清除并未被淘汰，而是被合理嵌入分代收集策略中：
- 常用于老年代回收，因为老年代对象存活率高，复制成本太大，而碎片问题可通过定期触发标记-整理（Mark-Compact）缓解。
- 作为其他算法（如复制、标记-整理）的理论基础和对照基准，帮助理解 GC 设计取舍。
- 部分轻量级或嵌入式运行环境仍直接采用，因其代码体积小、资源消耗低。
