前言
回顾
- JVM垃圾回收模型（3要素）
- 判断什么是垃圾
- 引用计数器
- GC Roots
- 收集垃圾的算法
- 标记-清除算法
- 复制算法
- 标记-整理算法
- 分代收集算法
每种算法可以针对不同的内存区域。
- 垃圾收集器
- 是垃圾收集算法的具体实现。
- 判断什么是垃圾
垃圾收集器
- Hotspot JVM提供多种垃圾回收器，我们需要根据具体应用的需要采用不同的回收器。
- 没有万能的垃圾回收器，每种垃圾回收器都有自己的适用场景。
垃圾收集器的“并行”和“并发”
- 并行(Parallel): 指多个收集器的线程同时工作，但是用户线程处于等待状态。
- 并发(Concurrent): 指收集器在工作的同时，可以允许用户线程工作。
- 并发不代表解决了GC停顿的问题，在关键的步骤还是要停顿。
- 比如，在收集器标记垃圾的时候。但在清除垃圾的时候，用户线程可以和GC线程并发执行。
Serial收集器
单线程的，一般在新生代
- 单线程收集器，收集时会暂停所有工作线程(Stop The World，简称STW)，使用复制收集算法，虚拟机运行在Client模式时的默认新生代收集器。
- 最早的收集器，单线程进行GC。
- New和Old Generation都可以使用。
- 在新生代，采用复制算法;在老年代，采用标记-整理（Mark-Compact）算法。
- 因为是单线程GC，没有多线程切换的额外开销，简单实用。
- Hotspot Client模式缺省的收集器。
ParNew收集器
多线程的，新生代的
- ParNew收集器就是Serial的多线程版本，除了使用多个收集线程外，其余行为包括算法、STW、对象分配规则、回收策略等都与Serial收集器一模一样。
- 对应的这种收集器是虚拟机运行在Server模式的默认新生代收集器，在单CPU的环境中,ParNew收集器并不会比Serial收集器有更好的效果。
- Serial收集器在新生代的多线程版本。
- 使用复制算法(因为针对新生代）。
- 只有在多CPU的环境下，效率才会比Serial收集器高
- 可以通过 -XX:ParallelGCThreads 来控制GC线程数的多少。需要结合具体CPU的个数。
- Server模式下新生代的缺省收集器。
Parallel Scavenge收集器
并行且多线程，新生代的
- Parallel Scavenge收集器也是一个多线程收集器，也是使用复制算法，但它的对象分配规则与回收策略都与ParNew收集器有所不同，它是以吞吐量最大化(即GC时间占总运行时间最小）为目标的收集器实现，它允许较长时间的STW换取总吞吐量最大化。
Serial old收集器
单线程，老年代的
- Serial Old是单线程收集器，使用标记―整理算法，是老年代的收集器。
Parallel Old收集器
并行且多线程，老年代的
- 老年代版本吞吐量优先收集器，使用多线程和标记―整理算法
- JVM 1.6提供，在此之前，新生代使用了Parallel Scavenge收集器的话，老年代除Serial Old外别无选择，因为Parallel Scavenge无法与CMS收集器配合工作。
- Parallel Scavenge在老年代的实现。
- 在JVM 1.6才出现Parallel Old采用多线程，Mark-Compact算法更注重吞吐量。
- Parallel Scavenge + Parallel Old=高吞吐量，但GC停顿可能不理想。
CMS (Concurrent Mark Sweep)收集器
并发且多线程，老年代的
- CMS是一种以最短停顿时间为目标的收集器，使用CMS并不能达到GC效率最高（总体GC时间最小），但它能尽可能降低GC时服务的停顿时间，CMS收集器使用的是标记―清除算法。
- 追求最短停顿时间，非常适合Web应用。
- 只针对老年代，一般结合ParNew使用。
- Concurrent，GC线程和用户线程并发工作(尽量并发）。
- Mark-Sweep。
- 只有在多CPU环境下才有意义。
- 使用 -XX:+UseConcMarkSweepGC 打开。
- 缺点：
- CMS以牺牲CPU资源的代价来减少用户线程的停顿。当CPU个数少于4的时候，有可能对吞吐量影响非常大。
- CMS在并发清理的过程中，用户线程还在跑。这时候需要预留一部分空间给用户线程。
- CMS用Mark-Sweep，会带来碎片问题。碎片过多的时候会容易频繁触发Full GC。
G1 收集器
最前沿的垃圾回收器
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之后章节介绍。
