一步一步学JVM-垃圾回收器

Posted 2020-10-03

Serial收集器

         Serial收集器是最基本、历史最悠久的收集器。这个收集器是一个单线程的收集器。它在进行垃圾收集时，必须暂停其他所有的工作线程，直到它收集结束。Serial收集器是新生代的收集器。采用的复制算法。

ParNew收集器

         ParNew收集器其实就是Serial收集器的多线程版本，除了使用多线程进行垃圾收集之外，其余的和Serial收集器都是一样的。它是运行在Server模式下的虚拟机中首选的新生代收集器。其中有一个很重要的原因是除了Serial收集器外，目前只有它能与CMS收集器配合工作。

Parallel Scavenge收集器

         Parallel Scavenge收集器是一个新生代收集器，它也是采用复制算法的收集器，又是并行的多线程收集器。

         Parallel Scavenge收集器的特点是它的关注点与其他收集器不同，CMS等收集器的关注点是尽可能地缩短垃圾收集时用户线程的停顿时间，而Paralel Scavenge收集器的目标则是达到一个可控制的吞吐量。

         由于与吞吐量关系密切，Parallel Scavenge收集器也经常称为“吞吐量优先”收集器。

Serial Old收集器

         Serial Old是Serial收集器的老年代版本，它同样是一个单线程收集器，使用“标记-整理”算法。Serial和Serial Old收集器的主要意义都是在于给Client模式下虚拟机使用。还有另外两个用途，一种用途是在JDK1.5以及之前的版本中与Parallel Scavenge收集器搭配使用，另一种用途就是作为CMS收集器的后备元，在并发收集发生Concurrent Mode Failure时使用。

Parallel Old收集器

         Parallel Old是Parallel Scavenge收集器的老年代版本，使用多线程和“标记-整理”算法。

CMS收集器

         CMS收集器是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器。CMS收集器是基于“标记-清除”算法实现的。它的运行过程分为4个步骤。

1、  初始标记

2、  并发标记

3、  重新标记

4、  并发清除

　　其中，初始标记、重新标记这两个步骤仍然需要“Stop The World”。初始标记仅仅只是标记一下GC Roots能直接关联到的对象，速度很快，并发标记阶段就是进行GC Roots Tracing的过程，而重新标记则是为了修正并发标记期间因用户程序继续运作而导致标记产生变动的那一部分对象的标记记录，这个阶段的停顿时间一般会比初始标记阶段稍长一些，但远比并发标记的时间短。

　　由于整个过程中耗时最长的并发标记和并发清除过程收集器线程都可以与用户线程一起工作。所以，从总体上来说，CMS收集器的内存回收过程是与用户线程一起并发执行的。

 

CMS收集器的缺点：

　　CMS收集器对CPU资源非常敏感。在并发阶段，它虽然不会导致用户线程停顿，但是会因为占用了一部分线程而导致应用程序变慢，总吞吐量降低。CMS默认启动的回收线程数是（CPU数量+3）/4,如果服务器的CPU数量很多，就会造成用户程序的执行速度变慢。

　　CMS收集器无法处理浮动垃圾。可能出现“Concurrent Mode Failure”失败而导致另一次Full GC的产生。

　　CMS收集器是一款基于“标记-清除”算法实现的收集器，这意味着收集结束时会有大量内存碎片产生。为了解决这个问题，CMS收集器提供了一个参数，用于在CMS收集器顶不住要进行Full GC时开启内存碎片合并整理过程，内存整理过程是无法并发的，内存碎片没有了，但停顿时间不得不变长。