垃圾回收

Posted 2021-02-19 roadlandscape

垃圾回收算法：

　　标记-清除法：当发现需要回收的内容时，标记并直接清除。

　　　　缺点：需要遍历全堆，复杂度高，并且会带来内存碎片等问题

　　标记-整理法：将不需要回收的内容标记并整理到一起，然后清除剩下的部分

　　　　优缺点：没有内存碎片问题；但是如果存活的多，会产生多次搬运，降低效率。

　　复制法：将内存分两块，每次将存活的对象搬运到另一块，并清理这一块。

　　　　优缺点：清理容易，但是内存利用率低（需要占用双倍内存）。

分代垃圾回收：现在普遍虚拟机都采用

　　新创建的对象一般都是生命周期较短的，分代可以优先回收这些。具体的算法根据实际情况使用上面的。

　　内存分新生代和老年代，新生代再分为3区，eden 区和 from 区、to 区。新建的对象放在新生代的 eden 区；当 eden 区满了，对 eden 进行 minor gc，把存活的搬入 to 区，存活的对象年龄加1并且交换 from to；当 eden 再次满了，对 eden 和 from 区进行 minor gc，将 eden 区和 from 区存活的搬入 to 区，存活的对象年龄加1并且交换 from to； 重复2、3步，直到一定次数（最大为15次，即4bit，如果内存不足，可能不到15次）后，将仍然存活在 from 区的内容搬入老年区；老年区满了以后，先尝试进行 minor gc ，如果空间还不足，则进行 full gc，是最慢的。

　　minor gc 会引发 STW（stop the world），暂停其它用户的线程，等垃圾回收结束，用户线程才恢复运行。

四种引用：

　　

垃圾回收器：

　　1.串行
　　　　串行垃圾收集器，是指使用单线程进行垃圾回收，垃圾回收时，只有一个线程在工作，并且java应用中的所有线程都要暂停，等待垃圾回收的完成。这种现象称之为STW（Stop-The-World）。
　　　　对于交互性较强的应用而言，这种垃圾收集器是不能够接受的。一般在Javaweb应用中是不会采用该收集器的。

　　2.并行

　　　　并行垃圾收集器在串行垃圾收集器的基础之上做了改进，将单线程改为了多线程进行垃圾回收，这样可以缩短垃圾回收的时间。
　　　　当然了，并行垃圾收集器在收集的过程中也会暂停应用程序，这个和串行垃圾回收器是一样的，只是并行执行垃圾回收，速度更快些，暂停的时间更短一些。
　　　　ParNew垃圾收集器：

　　　　　　ParNew垃圾收集器是工作在年轻代上的，只是将串行的垃圾收集器改为了并行。

　　　　　　通过 -XX:+UseParNewGC 参数设置年轻代使用ParNew回收器，老年代使用的依然是串行收集器。
　　　　ParallelGC垃圾收集器：

　　　　　　ParallelGC 收集器工作机制和ParNewGC收集器一样，只是在此基础之上，新增了两个和系统吞吐量相关的参数，使得其使用起来更加的灵活和高效。
　　3.CMS垃圾收集器

　　　　CMS全称 Concurrent Mark Sweep，是一款并发的、使用标记-清除算法的垃圾回收器，该回收器是针对老年代垃圾回收的，通过参数-XX:+UseConcMarkSweepGC进行设置。

 　　4.G1

　　　　

 GC调优：调优跟应用、环境有关，没有放之四海而皆准的法则

　　确定目标：

　　　　【低延迟】还是【高吞吐量】，选择合适的回收器

　　　　CMS，G1，ZGC

　　　　ParallelGC

　　　　Zing

　　最快的GC是不发生GC：

　　　　

 　　新生代：

　　　　

　　　　新生代设置成能容纳所有【并发量 *（请求-响应）】的数据

　　　　幸存区大到能保留【当前活跃对象 + 需要晋升对象】

　　　　晋升阈值配置得当，让长时间存活对象尽快晋升

　　老年代：

　　　　

G1性能调优：G1 的设计原则就是简化JVM性能调优，开发人员只需要简单的三步即可完成调优：
　　1. 第一步，开启G1垃圾收集器
　　2. 第二步，设置堆的最大内存
　　3. 第三步，设置最大的停顿时间
　　G1中提供了三种模式垃圾回收模式，Young GC、Mixed GC 和 Full GC，在不同的条件下被触发。

　　G1垃圾收集器相对比其他收集器而言，最大的区别在于它取消了年轻代、老年代的物理划分，取而代之的是将堆划分为若干个区域（Region），这些区域中包含了有逻辑上的年轻代、老年代区域。

　　对于G1垃圾收集器优化建议：