串行收集器-Serial：最基本，历史最悠久的收集器，单线程收集垃圾内存，在新生代采用复制算法，在老生代使用标记-整理算法，虚拟机运行在Client模式时的默认新生代收集器
-XX:+UseSerialGC
stop-the-world
并行收集器：Serial的多线程版本，主要用于新生代收集。与CMS收集器配合成为现在最常用的server收集器
-XX:+UseParallelGC ：选择垃圾收集器为并行收集器。 此配置仅对年轻代有效。即上述配置下，年轻代使用并发收集，而年老代仍旧使用串行收集。
-XX:ParallelGCThreads=20 ：配置并行收集器的线程数，即：同时多少个线程一起进行垃圾回收。此值最好配置与处理器数目相等。
stop-the-world
并发收集器：并发收集器GC时GC线程和应用线程大部分时间是并发执行，只是在初始标记（initial mark）和二次标记（remark）时需要stop-the-world，这可以大大缩短停顿时间（pause time）
-XX:+UseConcMarkSweepGC ：设置年老代为并发收集。
-XX:+UseParNewGC :设置年轻代为并行收集。
-XX:ParallelGCThreads=n :设置并发收集器年轻代收集方式为并行收集时，使用的CPU数。并行收集线程数。
CMS：Concurrent Mark Sweep收集器，大名鼎鼎，其目标是获取最短回收停顿时间，是server模式下最常用的收集器.JDK 1.5中发布的CMS
CMS收集器在年轻代中使用和parallel 收集器相同的算法
gc步骤
初始化标记
(stop-the-world事件） 标记老年代中依然存活的对象，包括那些从年轻代晋升来的，这个过程通常比较短暂(译者注:存活我理解为被程序引用，不可回收的对象)
并发标记 和应用程序并发执行的，扫描整个老年代，是从那些标记的对象，或者间接标记的对象开始扫描。第2、3、5个阶段是并发执行的，在这个过程中，在CMS的代中新分配的对象（包括晋升的对象）会被立即标记为存活状态。
重新标记
(stop-the-world事件） 该阶段发现那些被并发标记错过的对象，因为并发标记是和应用程序并发执行的，在标记线程完成对某个对象的跟踪那刻，应用程序可能对对象进行了更新。
并发清理 收集那些在标记阶段没有标记的对象，消亡对象所占的空间会被添加到释放列表里用于重新分配，对死亡对象的聚集工作就发生在这个点。注意：存活的对象不会被移动。
并发重置 做一些数据结构的清理工作，为下一次收集做准备
G1
java 7 update 9 或者以后的版本，可以使用参数-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseG1GC来启用
G1是一个适用于大内存、多CPU情景的垃圾收集器，推荐6G+
目标是在维持高效率回收(high thoughput)的同时，提供软实时中断特性。用户可以指定一个时间上限，如果垃圾回收导致的程序暂停超过了用户设定的时间上限，会打断垃圾回收，恢复程序的执行
特点
并行与并发：G1能充分利用多CPU、多核环境下的硬件优势，使用多个CPU（CPU或者CPU核心）来缩短Stop-The-World停顿的时间，部分其他收集器原本需要停顿Java线程执行的GC动作，G1收集器仍然可以通过并发的方式让Java程序继续执行。
分代收集：与其他收集器一样，分代概念在G1中依然得以保留。虽然G1可以不需要其他收集器配合就能独立管理整个GC堆，但它能够采用不同的方式去处理新创建的对象和已经存活了一段时间、熬过多次GC的旧对象以获取更好的收集效果。
空间整合：与CMS的“标记—清理”算法不同，G1从整体来看是基于“标记—整理”算法实现的收集器，从局部（两个Region之间）上来看是基于“复制”算法实现的，但无论如何，这两种算法都意味着G1运作期间不会产生内存空间碎片，收集后能提供规整的可用内存。这种特性有利于程序长时间运行，分配大对象时不会因为无法找到连续内存空间而提前触发下一次GC
可预测的停顿：这是G1相对于CMS的另一大优势，降低停顿时间是G1和CMS共同的关注点，但G1除了追求低停顿外，还能建立可预测的停顿时间模型，能让使用者明确指定在一个长度为M毫秒的时间片段内，消耗在垃圾收集上的时间不得超过N毫秒，这几乎已经是实时Java（RTSJ）的垃圾收集器的特征了。
数据结构
Remembered Sets（RSets）：每个堆区域都有一个RSet，记录该区域里的对象引用。有了RSet，就可以对区域进行并行、独立的收集
Collection Sets（CSets）：GC要收集的区域集合，集合里的区域可以是任意角色（Eden、Survivor或老年代）。CSet里记录的区域都会被清空（回收掉或者移走）。
组成
堆被划分为很多区域，区域大小由JVM确定（用户也可以设置），通常是1MB-32MB，大约2000个。
区域会具备“Eden”、“Survivor”、“老年代”的角色，但它们不是连续的。还有另外一种区域，叫Humongous区域，它用来存放大对象（大小超过区域大小的50%），这些区域是连续的。
gc步骤
初始化标记(stop_the_world事件) 这是一个stop_the_world的过程，是随着年轻代GC做的，标记survivor区域(根区域),这些区域可能含有对老年代对象的引用。
根区域扫描 扫描survivor区域中对老年代的引用，这个过程和应用程序一起执行的，这个阶段必须在年轻代GC发生之前完成。
并发标记 查找整个堆中存活的对象，这也是和应用程序一起执行的。这个阶段可以被年轻代的垃圾收集打断。
重新标记(stop-the-world事件) 完成堆内存活对象的标记。使用了一个叫开始前快照snapshot-at-the-beginning (SATB)的算法，这个会比CMS collector使用的算法快。
清理(stop-the-world事件，并且是并发的)
对存活的对象和完全空的区域进行统计(stop-the-world)
刷新Remembered Sets(stop-the-world)
重置空的区域，把他们放到free列表(并发)(译者注：大体意思就是统计下哪些区域又空了，可以拿去重新分配了)
复制(stop-the-world事件) 这个stop-the-world的阶段是来移动和复制存活对象到一个未被使用的区域，这个可以是年轻代区域,打日志的话就标记为 [GC pause (young)]。或者老年代和年轻代都用到了，打日志就会标记为[GC Pause (mixed)]。
命令
-XX:+UseG1GC——让JVM使用G1垃圾回收器
-XX:MaxGCPauseMillis=200——设置GC暂停时间目标值，缺省200毫秒。但这不是硬指标，JVM会尽力满足
-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=45——整个堆被占用多少之后开始进行GC，缺省为45，0表示持续不停进行GC
-XX:NewRatio=n——年轻代和老年代的比例，缺省为2
-XX:SurvivorRatio=n——Eden和Survivro的比例，缺省为8
-XX:ParallelGCThreads=n --设置垃圾收集器在并行阶段使用的线程数,默认值随JVM运行的平台不同而不同.
-XX:ConcGCThreads=n --并发垃圾收集器使用的线程数量. 默认值随JVM运行的平台而不同
-XX:G1ReservePercent=n——保留的堆大小，减少晋升过程中出错的可能性，也就是增加可用的to-space内存，缺省是10
-XX:G1HeapRegionSize=n——G1中，堆分为大小相等的区域。这个参数设置区域的大小，缺省值取决于堆的总大小，有效取值是1M-32M。
优化建议
不要设置年轻代的大小（-Xmn），否则会扰乱G1的缺省行为，JVM也不会满足用户指定的暂停时间。而且设置了固定值的话，G1将无法随需扩展年轻代的大小
如果GC的晋升过程中遇到堆区域溢出（使用-XX:+PrintGCDetails看到to-space overflow），可以通过下面几种方式避免：
增加-XX:G1ReservePercent=n，缺省值是10。这可以增加可用的to-space内存
使用-XX:ConcGCThreads=n增加标记线程数目
-XX:+ParallelRefProcEnabled
如果应用程序有大量的引用对象或可终结对象要处理，使用该命令行选项可以减少垃圾收集的持续时间
-server -verbose:gc -Xms10240m -Xmx10240 -XX:PermSize=128m -XX:MaxPermSize=128m -Xss256k -Xloggc:${LOG_HOME}/logs/gc.log -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=${LOG_HOME}/logs/HeapDumpOnOutOfMemoryError.log -XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=10 -XX:GCPauseIntervalMillis=200 -XX:+DisableExplicitGC -XX:+PrintGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps
jdk8优化
字符串重复消除技术（String deduplication），之前字符串以及内部的char[]数组大量消耗了内存空间，在新的G1垃圾收集器中，将会对内存中重复的字符串进行优化，使他们指向同一个字符数组，以避免相同的字符串出现而使堆处理效率低下，你可以使用 -XX:+UseStringDeduplicationJVM参数来开启
删除了在堆中为类的元数据、内部字符串和静态变量分配 permgen空间的部分。过去如果加载大量的类到内存中经常会出现内存溢出异常，并且开发人员需要在这个方面做大量的工作，所以如果这段通过JVM来管理了将是一个不错误的优化。
-XX:MaxMetaspaceSize
