JVM垃圾回收机制三

垃圾回收器

分代垃圾回收常见的垃圾回收器

判断一个垃圾回收器好坏的标准
1、吞吐量越高越好
2、工作线程暂停时间越短越好。

Serial垃圾回收器

串行回收器时最古老的最基本的垃圾回收器，工作线程会产生较长时间的停顿，只使用一个线程去回收。新生代使用复制算法，老年代使用标记压缩算法。
特点：它是单线程的串行回收，在进行垃圾回收时，其他工作线程无法工作。

JVM参数配置：-XX：+UseSerialGC

ParNew收集器

它是serial收集器的多线程版本。新生代并行，老年代串行；新生代复制算法，老年代标记整理算法。它可以和老年代回收器CMS回收器配合使用。在单核CPU下，它的收集效率不如Serial，因为多线程间存在上下文切换。

JVM参数配置：-XX:+UseParNewGC
-XX:+ParallerGCThreads 限制线程数量
并行：指多条垃圾回收线程并行工作，用户的工作线程仍然处于等待状态。
并发：用户线程于垃圾回收线程同时执行，用户工作线程仍然可以工作

Paraller Scavenge收集器：

类似于ParNew收集器同样是新生代的多线程收集器，但ParNew关注的是尽可能缩短用户的线程的等待时间，而ParScavenge想提高吞吐量。
吞吐量：CPU运行用户代码的时间于CPU总耗时的比值。即吞吐量＝运行用代码时间／（运行用户代码时间＋垃圾收集时间）。
JVM参数：-XX:+UserParallelGC

Parallel Old

Parallel Scavenge收集器的老年代，使用多线程和标记整理算法。可与Parallel Scavenge配合使用来提高吞吐量。

JVM参数：-XX:UserParallelOldGc

Serial Old

Serial 收集器的老年代版本。

CMS垃圾收集器

旨在缩短用户线程的等待时间，是一种老年代收集器，采用标记清除算法，垃圾收集线程可以用户工作线程并发的执行。CMS将整个垃圾回收过程分成了四个步骤：
1、初始标记：标记出与GCRoots相关联的对象，速度很快。
2、并发标记：标记出GC Roots引用链上的所有对象，此过程可以和用户线程并发执行
3、重新标记：在并发标记过程中，因为用户线程并发的执行，可能某些对象引用发生变化，此过程是为了更正变动的对象引用。
4、并发清除：

初始标记和重新标记必须暂停用户工作线程，但这两个过程执行速度很快。并发标记和并发清除耗时较长，可以与用户线程并发的执行。
CMS收集器的缺点：
（1）无法处理在并发标记过程中产生的垃圾，只能等到下次垃圾回收再清理。产生的垃圾有可能将内存空间填满，无法为新对象分配足够的内存空间，从而出现“Concurrent Mode Failure”。
（2）产生空间碎片，由于采用标记清除算法，所以可能会产生大量的空间碎片。
（3）因为并发阶段，垃圾回收线程会与用户线程竞争资源，导致吞吐量降低。

G1回收器

特点：
（1）并行并发同在，在多核CPU下，使用多个CPU进行垃圾回收，来缩短用户等待时间。
（2）分区收集，与其他垃圾回收器一样，虽然有新生代和老年代的概念，但它将整个JVM堆分为若干个大小相等的独立区域（Region），但新生代和老年代不再是物理隔离了。
（3）空间整合，不会产生内存空间碎片。
（4）可预测的停顿，建立棵可预测的停顿时间模型，使用者可以指定垃圾收集时间不得超过多长时间。
回收过程：
初始标记
并发标记
最终标记
筛选回收：对各个区域中的回收价值进行排序，选择允许时间内，价值最大的进行回收