Каким образом механизм сборщика мусора определяет, что объект больше не используется и его можно освободить?

Механизм сборщика мусора (Garbage Collector) в Android (основанном на Java) определяет, что объект больше не используется, по принципу достижимости:

• Объект считается достижимым, если на него существует ссылка из корневых объектов (например, из стека вызовов, статических переменных или других достижимых объектов).
• Если объект недостижим, значит к нему нет путей доступа из активного кода, и он считается мусором.

Сборщик мусора периодически просматривает граф объектов, начиная с корней, и помечает все достижимые объекты. Все остальные объекты считаются неиспользуемыми и освобождаются.

Пример:

Object obj = new Object(); // создаём объект
obj = null; // убираем ссылку
// теперь объект недостижим и может быть удалён сборщиком мусора

Таким образом, GC освобождает память автоматически, избавляя программиста от необходимости вручную управлять памятью.