4-垃圾收集器
2021-04-17 18:24:28 0 举报AI智能生成
垃圾收集器
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大纲/内容
垃圾收集算法
1、标记-复制算法：内存空间划分为两半，当一块内存空间用完；就将存活的对象复制到另一半。<br>
2、标记-清除算法：先标记、后清除。<br> 缺点：<br><ul><li> <font color="#c41230">效率问题</font> (如果需要标记的对象太多，效率不高)</li><li> <font color="#c41230">空间问题</font>（标记清除后会产生大量不连续的碎片）</li></ul>
3、标记-整理算法：先标记，存活对象移到一端，在清理。<br>
垃圾收集器
1、串行：Serial收集器(-XX:+UseSerialGC -XX:+UseSerialOldGC)
2、并行：Parallel Scavenge收集器(-XX:+UseParallelGC(年轻代),-XX:+UseParallelOldGC(老年代))
<ul><li><span style="font-size: inherit;"><font color="#c41230">JDK1.8默认</font></span></li></ul>
<ul><li><b><font color="#c41230">Parallel Scavenge收集器关注点是吞吐量（高效率的利用CPU）</font></b></li></ul>
<ul><li><font color="#c41230">应用于复杂的科学计算、例如：结算、报表</font></li></ul>
<font color="#c41230">3、CMS(4~8G内存)</font>
<ul><li><span style="font-size: inherit;">CMS（<font color="#c41230">Concurrent Mark Sweep</font>）收集器是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器。(<font color="#c41230">用户体验</font>)</span></li></ul>
<ul><li>搭配：ParNew使用</li></ul>
<ul><li>优缺点</li></ul>
优点：并发收集、停顿低<br>
缺点
1、抢占CPU资源
2、无法处理浮动垃圾，只能等下次GC处理。 （三色标记中的，白色标记）<br>
3、<font color="#c41230">使用了标记-清除算法，会造成大量空间碎片 </font> <br>
<ul><li> -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection：FullGC之后做压缩整理（减少碎片）</li></ul>
<ul><li>-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction：多少次FullGC之后压缩一次，默认是0，代表每次FullGC后都会压缩一 次</li></ul>
<span style="font-size: inherit;">4、<font color="#c41230">并发失败（concurrent mode failure）</font>、前一次没执行完，又执行。</span><br>
出现后使用，<font color="#c41230">serial old垃圾收集器</font>来回收，效率低下<br>
解决策略
<ul><li><span style="font-size: inherit;">-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction: 当老年代使用达到该比例时会触发FullGC（默认是<font color="#c41230"><b>92</b></font>，这是百分比）</span></li></ul>
<ul><li>-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly：只使用设定的回收阈值(-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction设 定的值)，如果不指定，JVM仅在第一次使用设定值，后续则会自动调整</li></ul>
<ul><li>-XX:+CMSScavengeBeforeRemark：<font color="#c41230">在CMS GC前启动一次minor gc，</font>目的在于减少老年代对年轻代的引 用，降低CMS GC的标记阶段时的开销，一般CMS的GC耗时 80%都在标记阶段</li></ul>
<ul><li>其他设置参数</li></ul>
-XX:+CMSParallellnitialMarkEnabled：表示在<font color="#c41230">初始标记</font>的时候多线程执行，缩短STW
-XX:+CMSParallelRemarkEnabled：在<font color="#c41230">重新标记</font>的时候多线程执行，缩短STW
<ul><li>三色标记</li></ul>
<ul><li>记忆集与卡表：解决跨代引用问题</li></ul>
4、G1（8G以上）
<ul><li>组成</li></ul>
<ul><li>过程</li></ul>
<ul><li><font color="#c41230"><b>停顿时间（核心），默认200ms：</b></font></li></ul>
筛选回收阶段首先对<font color="#c41230">各个Region的回收价值和成本进行排序</font>，根据用户所期 望的GC停顿时间(<font color="#c41230">可以用JVM参数 -XX:MaxGCPauseMillis指定</font>)来制定回收计划
<ul><li>垃圾收集分类</li></ul>
1、YoungGC：根据停顿时间触发，当计算出回收时间接近<font color="#c41230">停顿时间</font>，既触发。
2、MixedGC（非Full GC）：<font color="#c41230">老年代的堆占有率达到参数(-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent)设定的值则触发</font>，回收所有的 Young和部分Old(根据期望的GC停顿时间确定old区垃圾收集的优先顺序)以及大对象区<br>
3、Full GC：<font color="#c41230">停止系统程序</font>，然后采用<font color="#c41230">单线程进行标记、清理和压缩整理</font>，好空闲出来一批Region来供下一次MixedGC使用，这 个过程是非常耗时的。(Shenandoah优化成多线程收集了)
<ul><li>常见参数：</li></ul>
<span style="font-size: inherit;">1、-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent:<font color="#c41230">老年代占用空间达到整堆内存阈值(默认45%)</font>，则执行新生代和老年代的混合 收集(MixedGC)，</span><br>
2、-XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent(<font color="#c41230">默认85%</font>) region中的<font color="#c41230">存活对象低于这个值时才会回收该region</font>，如果超过这 个值，存活对象过多，回收的的意义不大。
3、-XX:G1MixedGCCountTarget:<font color="#c41230">在一次回收过程中指定做几次筛选回收(默认8次)</font>，在最后一个筛选回收阶段可以回收一 会，然后<font color="#c41230">暂停回收，恢复系统运行，一会再开始回收</font>，这样可以让系统不至于单次停顿时间过长。
<ul><li><span style="font-size: inherit;"><font color="#c41230">使用场景（例:Kafka）</font></span></li></ul>
1. 50%以上的堆被存活对象占用<br> 2. 对象分配和晋升的速度变化非常大 <br>3. 垃圾回收时间特别长，超过1秒<br> 4. 8GB以上的堆内存(建议值) <br>5. 停顿时间是500ms以内<br>
5、ZGC
可回收堆内存T级别
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