JVM知識點——JVM垃圾收集器總結

1、三個概念

Stop-the-World：JVM執行任何一種GC算法時是會中止應用程序的執行的，因此大多數GC優化都是從減小Stop-the-world發生的時間來提升程序性能。

SafePoint：安全點。在JVM進行可達性分析的時候要在安全點進行，這個點是全部線程都被凍結，避免出現分析過程當中對象的引用關係還在不斷變化。前面說的程序中止不是隨便中止，而是到達安全點以後再停頓下來。產生安全點的地方有：方法調用，循環跳轉，異常跳轉等

2、年輕代區的垃圾收集器

一、Serial收集器

  單線程收集器，進行垃圾收集的時候必須暫停其餘全部工做線程，直到收集結束。對於運行在client模式下的虛擬機是個很好的選擇。能夠經過設置-XX:+UseSerialGC進行使用，使用的是複製算法回收。

二、ParNew收集器

  使用多條線程進行垃圾收集，其他行爲和Serial收集器同樣，能夠和CMS收集器配合工做。能夠經過設置-XX:+UseParNewGC進行使用，通常使用在server模式下。使用的是複製算法回收。

三、Parallel Scavenger收集器

  前面兩個收集器在於關注用戶線程停頓時間，而這個收集器關注點在於達到一個可控的吞吐量【吞吐量=運行用戶代碼時間/（運行用戶代碼時間+垃圾收集時間）】，適合在後臺運算不須要太多交互的任務。能夠經過設置-XX:+UseParallelGC進行使用，是在server模式下的默認收集器。使用的是複製算法回收。

3、老年代區的垃圾收集器

一、Serial Old收集器

單線程收集器，進行垃圾收集的時候必須暫停其餘全部工做線程，直到收集結束。client模式下的虛擬機默認的老年代收集器。能夠經過設置-XX:+UseSerialOldGC進行使用，使用的是標記-整理算法回收。

二、Parallel Old收集器

  配合年輕代爲Parallel Scavenger收集器使用的，行爲都與Parallel Scavenger收集器差很少只是算法不同。一樣適合在後臺運算不須要太多交互的任務。能夠經過設置-XX:+UseParallelOldGC進行使用。使用的是標記-整理算法回收。

三、CMS收集器

  是一種以獲取最短回收停頓時間爲目標的收集器，能夠經過設置-XX:+UseConcMarkSweepGC進行使用。基於標記-清除算法。運動過程有6個步驟：

  初始標記：須要虛擬機進行stop-the-world，僅標記一下GC Roots所能鏈接到的對象

  併發標記：進行GC Roots 追蹤的過程，這時候程序不會停頓

  併發預清理：查找執行併發標記階段從年輕代進入老年代的對象。

  從新標記：進行stop-the-world，掃描CMS堆中的剩餘對象

  併發清除：清理垃圾對象，程序不會停頓

  併發重置：重置CMS收集器的數據結構

  使用這個收集器使得用戶進程能在運行的時候進行清理垃圾對象。在清理過程當中產生的垃圾對象會由下一次再回收。可是因爲使用的是標記-清除算法，容易使得內存碎片化。

四、G1收集器

  這是一個既用於年輕代也用於老年代的收集器。使用G1收集器時Java堆就會與使用其餘收集器的佈局不一樣。它是將整個Java堆內存劃分爲多個大小相等的Region，這樣年輕代和老年代就再也不物理隔離。

  能夠經過設置-XX:+UseG1GC進行使用，使用的是複製+標記-整理算法回收。這樣就不會出現內存碎片化。

  具有以下特色：

  並行與併發，使用多個CPU來縮短stop-the-world的停頓時間，這樣在GC的時候不須要停頓Java線程。使得GC和用戶線程併發執行。

  分代收集：G1是存在於年輕代和老年代的收集器。年輕代使用負責算法，老年代使用收集器。

  空間整合。是基於標記-整理的算法實現的。能夠解決內存碎片的問題。

  可預測的停頓。能讓使用者明確指定在一個長度爲M毫秒的時間片斷內。

總結

  這個其實只是針對不一樣場景進行選擇收集器，只須要了解收集器適用的場景和做用。具體的算法以前已經介紹過。