Java 中经典垃圾回收器(Garbage Collector)
Java 中经典垃圾回收器
垃圾收集器是内存管理工具,也就是垃圾回收的具体实现。
图上是七种不同分代的收集器,如果两个收集器之间存在连线,就说明它们之间可以搭配使用,图中收集器所处的区域,则表示它是新生代收集器还是老年代收集器。
简单概念
并行和并发
并行(Parallel):指多条垃圾收集线程并行工作,但此时用户线程仍然处于等待状态。
并发(Concurrent):指用户线程与垃圾收集线程同时执行(但不一定是并行的,可能会交替执行),用户程序在继续运行。而垃圾收集程序运行在另一个CPU上。
吞吐量(Throughput)
吞吐量就是CPU用于运行用户代码的时间与CPU总消耗时间的比值,即 吞吐量 = 运行用户代码时间 /(运行用户代码时间 + 垃圾收集时间)。 假设虚拟机总共运行了100分钟,其中垃圾收集花掉1分钟,那吞吐量就是99%。
GC 类型
部分收集 (Partial GC)
Partial GC 指的是目标不是完整收集整个 Java 堆的垃圾收集,其中又分为
- 新生代收集 (Minor GC/Young GC):指目标只是新生代的垃圾收集。
- 老年代收集 (Major GC/Old GC):指目标只是老年代的垃圾收集。
目前只有 CMS 收集器会有单独收集老年代的行为。(Major GC 说法有点混淆,需要根据上下文区分到底是指老年代收集还是整堆收集。)
- 混合收集(Mixed GC):指目标是收集整个新生代以及部分老年代的垃圾收集。
目前只有 G1 收集器会有这种行为
整堆收集 (Full GC)
收集整个 Java 堆和方法区的垃圾收集。
Serial 收集器
Serial 垃圾收集器是最基本的垃圾收集器,它是单线程的收集器。单线程的意思是,它进行垃圾回收时必须暂停其他所有的工作线程,直到它收集结束。 在服务器环境中使用它体验感很不好,想一下用户访问网站。。结果垃圾收集一下暂停一下。。。。 但它是虚拟机运行在Client模式下的默认新生代收集器,因为桌面应用新生代内存不会太大,停顿时间可以控制一百毫秒以内,只要不是频繁发生,还是可以接受的。
Serial Old 收集器
Serial Old 是 Serial 的老年代版本。它也是单线程收集器。使用标记整理算法。主要也是给Client 模式下的虚拟机使用。
ParNew 收集器
ParNew 收集器是 Serial 收集器的多线程版本,其他与Serial 收集器没有什么太大的区别。它是Server模式下的虚拟机中首选的新生代收集器。
Parallel Scavenge 收集器
Parallel Scavenge 收集器是一个新生代收集器,它也是使用复制算法的收集器,也是并行的多线程收集器。 Parallel Scavenge 收集器的目标是达到一个可控制的吞吐量。 吞吐量=运行代码时间/(运行代码时间+垃圾收集时间)
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(Concurrent Mark Sweep)收集器
CMS 是一种以获得最短回收停顿时间为目标的收集器。CMS是基于标记清除算法来实现的。
G1(Garbage-First)收集器
G1是一款面向服务端应用的垃圾收集器。 G1 将整个java堆划分为多个大小相等的独立区域,有计划的避免进行全区域的垃圾回收。G1跟踪各个区域的垃圾堆积的价值大小(回收所获得的空间大小以及回收所需要时间的经验值),维护 一个优先列表,每次根据允许的收集时间,优先回收价值最大的区域。