HotSpot VM GC收集器的易混淆的名稱問題

最近分析HotSpot VM GC日誌，就各類收集器的名稱搞暈掉了，幸虧參考R大（RednaxelaFX ）一些回覆和文章。整理在此文，以方便自已往後查閱，也可以讓有須要的同窗少走彎路，追本溯源，一切從DefNew的來因提及。

DefNew: 是使用-XX:+UseSerialGC（新生代，老年代都使用串行回收收集器）時啓用

ParNew: 是使用-XX:+UseParNewGC（新生代使用並行收集器，老年代使用串行回收收集器）或者-XX:+UseConcMarkSweepGC(新生代使用並行收集器，老年代使用CMS)時啓用。

 

本來HotSpotVM裏並無並行GC，當時只有NewGeneration。新生代，老年代都使用串行回收收集。後來準備加入新生代並行GC，就把NewGeneration更名爲DefNewGeneration，而後把新加的並行版叫作ParNewGeneration。

 

DefNewGeneration、ParNewGeneration都在Hotspot VM」分代式GC框架「內。但後來有個開發不肯意被這個框加憋着(證實了那句：全部壯舉都不是在框架內產生的)，自已硬寫了個新的並行GC。測試後效果還不錯。因而這個也放入VM的GC中。這就是咱們如今看到的ParallelScavenge。

 

這個時候就出現個兩個新生代的並行GC收集器：ParNewGeneration，ParallelScavenge。

 

(R大： Scavenge或者叫scavenging GC，其實就是copying GC的另外一種叫法而已。HotSpot VM裏的GC都是在minor GC收集器裏用scavenging的，DefNew、ParNew和ParallelScavenge都是，只不過DefNew是串行的copying GC，然後二者是並行的copying GC。 由此名字就能夠知道，「ParallelScavenge」的初衷就是把「scavenge」給並行化。換句話說就是把minor GC並行化。至於full GC，那不是當初關注的重點。 )

 

把GC並行化的目的是想提升GC速度，也就是提升吞吐量（throughput）。因此其實ParNew與ParallelScavenge均可叫作Throughput GC。 
可是在HotSpot VM的術語裏「Throughput GC」一般特指「ParallelScavenge」。

 

ParallelScavenge和ParNew都是並行GC，主要是並行收集young gen，目的和性能其實都差很少。最明顯的區別有下面幾點:

 

1.   ParallelScavenge之前是廣度優先順序來遍歷對象圖的，JDK6的時候改成默認用深度優先順序遍歷，並留有一個UseDepthFirstScavengeOrder參數來選擇是用深度仍是廣度優先。在JDK6u18以後這個參數被去掉，ParallelScavenge變爲只用深度優先遍歷。ParNew則是一直都只用廣度優先順序來遍歷。

2.   ParallelScavenge完整實現了adaptive size policy，而ParNew及「分代式GC框架」內的其它GC都沒有實現完（倒不是不能實現，就是麻煩+沒人力資源去作）。因此千萬千萬別在用ParNew+CMS的組合下用UseAdaptiveSizePolicy，請只在使用UseParallelGC或UseParallelOldGC的時候用它。 

3.  因爲在「分代式GC框架」內，ParNew能夠跟CMS搭配使用，而ParallelScavenge不能。當時ParNew GC被從Exact VM移植到HotSpot VM的最大緣由就是爲了跟CMS搭配使用。 

4.   在ParallelScavenge成爲主要的throughput GC以後，它還實現了針對NUMA的優化；而ParNew一  直沒有獲得NUMA優化的實現。

 

上面說ParallelScavenge並行收集young gen，那old/perm gen呢？ 

 

ParallelScavenge由於和其餘幾個GC不在一個框架內，最初的ParallelScavenge體系對老年代的回收拿的是VM的「分代式框架「裏在 Serial Old收集器的代碼，改了接口，負責full GC，

並命名爲： PSMarkSweep（＝「ParallelScavenge的MarkSweep」），其實就是仍然串行收集。

這裏的ParallelScavenge已經不是Parallel Scavenge（並行新生代收集器），而是一套GC框架體系。

 

爲了名稱與VM「分代式框架」裏的收集器好區別，在這套體系時，新生代收集器叫：PSScavenge，老年代收集器叫：PSMarkSweep。(PS當作是ParallelScavenge縮寫，做爲前綴)。

 

後來，由於未知的緣由，老年代GC的並行化，沒有在VM」分代式GC框架「中完成，而選擇了在ParallelScavenge框架中。其成果就是使用了LISP2算法的並行版的full GC收集器，名爲PSCompact（＝「ParallelScavenge-MarkCompact」），收集整個GC堆。

 

當啓用-XX:+UseParallelOldGC時，用的就是PSScavenge+PSCompact的組合。

當啓用-XX:+UseParallelGC時，用的就是PSScavenge+ PSMarkSweep的組合。

（在Jconsole查看時，PSCompact、PSMarkSweep都顯示爲PSMarkSweep

  DefNew顯示爲Copy,Serial Old(MSC)顯示爲MarkSweepCompact）。

 Guest Author有一幅關於GC收集器的示意圖：

×××部分的用於新生代的收集器，紫灰色部分的用於老年代的收集器。鏈接線表示二者能夠配合使用。

你會發現分代式GC框架有收集器（Serial (就是DefNew),ParNew，CMS，MSC）能夠任意搭配。而ParallelScavenge體系裏的PSScavenge(圖示中的ParallelScavenge)，只能和其同一體系的Parallel Old搭配。

至於ParallelScavenge和Serial Old的連線，就是由於上文提到的PSMarkSweep，他是從VM「分代式框架「裏抽出來的Serial Old收集器，加了一層包裝而已。

 

?號那個應該就是如今G1，他又是另外一個體系框架內開發的，因此六親不認。