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Serial / Serial Old
从单词翻译过来看 serial = 串行,每次它就是一款单线程收集器。
Serial 工作在新生代垃圾回收,Serial Old在老年代进行垃圾回收,Serial Old一般作为CMS 并发收集失败后的备选回收方案。
在垃圾收集器面前,它可算是老前辈了,因为它历史最悠久,同样它和其它垃圾收集器一样,在垃圾收集期间,它会 STW,也就是stop the world. 什么意思呢?就是当它工作时,用户线程就得暂停,等它工作完成,用户线程才允许继续工作。可以用下面的图给大家演示下:
参数
-XX:+UseSerialGC -XX:+UseSerialOldGC
特点
Parallel Scavenge
为了让STW停顿时间少一点呢,咱们就弄个多线程版本的垃圾收集吧。默认的收集线程数跟cpu核数相同。
特点
- 多线程
- STW 相对少点
- 关注吞吐量,高效率利用CPU
参数
-XX:+UseParallelGC(年轻代),-XX:+UseParallelOldGC(老年代)
ParNew收集器
和Parallel Scavenge 收集器一样,都是多线程进行回收,不过它主要和CMS 收集器配合使用
参数
-XX:+UseParNewGC=
CMS收集器
为了在回收效率上和用户体验上(不要停顿太久)做一个平衡,我们迎来了一个新的真正意义上的并发收集器:CMS收集器,基本实现了用户线程和垃圾回收线程同时工作。
垃圾回收过程
- 初始标记:暂停所有用户线程,只标记GC Root 直接引用的的对象
- 并发标记:GC线程和用户线程同时工作,gc从gc goot开始遍历整个对象图
- 重新标记:因为上个过程是并发进行的,所以有些对象是在标记过程中新产生的,导致没有标记上,所以这个过程进行修正,将这些漏网之鱼都标上,这个过程是多线程 STW 进行。
- 并发清理:开始对三色标记后需要处理的对象进行清理,这个过程也是并发执行的
- 并发重置:将存活对象上的标记给移除掉,避免影响下次gc
特点
- STW 时间短
- 产生浮动垃圾
- 空间碎片(可以在清理后开启空间压缩处理)
- 如果一直清理不干净,会导致频繁出现full gc 最终导致并发收集失败,采用备选方案 serial old 单线程收集
参数
- -XX:+UseConcMarkSweepGC 启用cms
- -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection 启用cms 压缩整理
- -XX:ConcGCThreads 设置线程数
G1收集器
为了更好的利用服务器的cpu资源和大内存的机器,G1就来了,它号称满足最小stw(而且还能控制停顿时间),并且还具备较高吞吐率。
g1为了满足上面两个特性,对内存空间做了如下调整:
调整
- 在新生代和老年代的基础上,加了一个存放大对象的区域
- 将整个内存区域全部划分成大小相同的网格(region),最多有2048个region
- 每个region都有可能存储新生代或老年代或大对象
- 大对象的定义是超过region的50%
- 如果一个大对象存放不下,则会跨越多个region存放
- 可以通过参数控制停顿时间长短
回收过程
- 初始标记:暂停所有用户线程,记录GC ROOT 直接引用的对象
- 并发标记:GC线程和用户线程同时工作,gc从gc goot开始遍历整个对象图
- 最终标记:因为上个过程是并发进行的,所以有些对象是在标记过程中新产生的,导致没有标记上,所以这个过程进行修正,将这些漏网之鱼都标上,这个过程是多线程 STW 进行。
- 筛选回收:计算每个region的回收成本,并按照回收成本进行排序,然后按照用户期望的停顿时间进行计算:应该回收哪些region,才能满足停顿期望
特点
垃圾收集分类
YoungGC
当eden区满了之后,不会立即做YoungGC,而是通过计算回收这些region的成本值是否接近用户预期的停顿值,如果接近,则进行YoungGC,否则新增region作为eden区(如果没有达到限值)
MixedGC
当老年代的region占有率达到了限制,则会触发MixedGC,将会回收年轻代,大对象和部分老年代(根据期望停顿时间动态选择),如果回收后发现没有足够的空间存放对象,则会触发一次full gc
Full GC
STW,单线程执行标记清理、标记压缩
常用参数
- -XX:+UseG1GC:使用G1收集器
- -XX:G1HeapRegionSize:指定分区大小
- -XX:MaxGCPauseMillis 期望停顿时间