四种常用垃圾收集器

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有没有人知道并行回收和串行回收的区别:

1. 一个是串行单线程,并行是多线程的回收,串行是单线程,一般来说很少用串行,

服务器一般都是多核的,一般都是并行回收的,并行收集器和串行收集器的区别是什么呢,在JDK1.5之前,默认算法就是串行回收,

垃圾收集器如果在回收的时候,他就会停止其他的线程,而且会影响到其他的线程,这也是他的缺点,串行收集一般用于传统的项目,

有些传统的项目是不会做JVM调优的

2. 并行回收,多线程去回收的,多个线程去回收一个垃圾,这一般适合于吞吐量的系统,吞吐量你们知道是什么意思吗,一般你们

做高并发的时候你们会知道,像别人做测试的时候,测试你的网站到底好不好,就是他的吞吐量有多少,并行回收相当于多线程回收,

一般用在高并发的项目,一般高并发的项目都是并行回收的,很少有串行回收的,串行回收性能不好,但是也会停止运行一段时间的,

但是时间不是很长,但是我们的肉眼是看不出来,通过拿到其他线程,让其线程等待一下,让我的线程进行执行,这是JVM底层做的,

不是通过notify和wait



在这里给大家说一下比较常用的收集器,都是围绕串行和并行回收的,


1. Serial收集器

Serial收集器一般是比较古老,一般是使用在串行里面的,但是效率会比较高啊,至少是在1.5之前,他可能会产生比较大的停顿,因为它

只有一个线程去回收,我之前讲过一些垃圾回收算法,第一种叫做标记清除算法,还有复制算法,还有标记压缩算法,还有分代算法,

这些算法分别用在什么场景,标记清除用在什么场景,新生代还是老年代,一般用到老年代,标记清除用在老年代,复制算法采用在

新生代里面,标记压缩是用在老年代还是新生代呢,他一般也是用在老年代里面的,分代算法是把这些算法做一个整合,新生代和老年代

做不同的收集,Minor GC和Full GC,这两个GC分代进行回收的,垃圾收集器会使用我们这些算法,全部都会用到的,这个时候可以

看到一个效果Serial是用在串行的,像新生代的复制算法,老年代使用压缩算法,反正串行回收一般用于小型项目,像我在一开始

做JVM调优的时候,用的是串行呢还是并行呢,串行啊,你们看看效果,-XX:+UseSerialGC,串行回收,你们配置怎么配呢,就是这么配的,

相当于你在用串行收集器,这里还有一个Paralle收集器

2. ParNew 收集器

默认肯定也是穿行的,而且你默认并行肯定不好啊,万一我在单核服务器里面,那我怎么去进行回收呢,肯定默认是串行的,只有

在JDK1.5的时候采用并行回收,ParNew收集器其实也是Serial里的,只不过是多线程版本,新生代是并行,老年代是用串行,

你们知道为什么要新生代使用并行,老年代使用串行,这么设计的目的是什么,回收率高的就使用并行,回收率不高就使用串行,

新生代复制算法,老年代标记压缩算法,配置-XX:+UseParNewGC ParNew这个参数就可以新生代使用并行,老年代使用串行,

配置+XX:ParalleGCThreads限制线程数量

3. parallel

这个其实和ParNew非常的相似,区别不大,但是讲一下,Parallel Scanvenge其实类似于ParNew收集器,这个更加关注于吞吐量,

既然他更加关注于吞吐量,这个是串行还是并行,采用多线程来扫描并压缩堆,肯定是并行,特点是停顿时间短,回收率高,

对吞吐量要求高,一般应用于大型系统

4. CMS收集器

CMS是在JDK1.7的时候出来的,目前来说还是用的比较流行的,也是以最短的时间回收的收集器,他的核心是怎么去实现的,

其中会做初始标记和重新标记,采用标记清除算法,采用多线程扫描堆,对发现的未使用对象进行回收,初始标记,并发标记,

并发预处理,重新标记,并发清除,并发重置,反正最后一句话,CMS响应时间优先,减少垃圾收集器的停顿时间,一般使用在服务器里面,

一般大型的服务器里面,大型的服务器里面,一般都是用CMS的,CMS收集器Concurrent Mark Sweep,

5. G1收集器

G1是在CMS上做改进的,目前用的最多的是G1收集器,G1收集器最大的特点是什么呢,它吸收了CMS的一些特点,他最大的优点是什么呢,

他能支持很大的堆,高吞吐量,支持多CPU核垃圾收集线程,而且在主线程暂停的情况下,使用并行收集器,在主线程运行的情况下,

使用并发收集,这个时候就有疑问了,并发和并行的区别,并行是同时进行,并发是在同一个处理器上同时处理多个任务,这叫并发,

并行是多个处理器或者多核同时处理多个不同的任务,这是他们本质上最大的区别,但是我举个最明显的例子,并发你可以怎么理解呢,

并发是同时一个人吃三个馒头,而并行是三个人同时在吃三个馒头,为什么叫并发编程,而不叫并行编程,你们知道为什么没有,

这个比喻非常通俗易懂,并发你们这样理解,一个人同时吃一个馒头,并行是三个人吃三个馒头,为什么叫并发编程,不交并行编程,

多线程为什么叫并行执行,因为CPU不停的在切换不同的线程执行,并发是一个人同时处理不同的业务,并行是三个人同时在吃三个馒头
垃圾收集器
串行与并行收集器
串行回收: JDK1.5前的默认算法 缺点是只有一个线程,执行垃圾回收时程序停止的时间比较长
并行回收: 多个线程执行垃圾回收适合于吞吐量的系统,回收时系统会停止运行

serial收集器
串行收集器是最古老,最稳定以及效率高的收集器,可能会产生较长的停顿,只使用一个线程去回收。

新生代、老年代使用串行回收;新生代复制算法、老年代标记-压缩;垃圾收集的过程中会

Stop The World(服务暂停)

一个单线程的收集器,在进行垃圾收集时候,必须暂停其他所有的工作线程直到它收集结束。
特点:CPU利用率最高,停顿时间即用户等待时间比较长。
适用场景:小型应用
通过JVM参数-XX:+UseSerialGC可以使用串行垃圾回收器。

ParNew收集器

ParNew收集器其实就是Serial收集器的多线程版本。新生代并行,老年代串行;新生代复制算法、
老年代标记-压缩
参数控制:-XX:+UseParNewGC  ParNew收集器
-XX:ParallelGCThreads 限制线程数量
parallel 收集器
Parallel Scavenge收集器类似ParNew收集器,Parallel收集器更关注系统的吞吐量。
可以通过参数来打开自适应调节策略,虚拟机会根据当前系统的运行情况收集性能监控信息,
动态调整这些参数以提供最合适的停顿时间或最大的吞吐量;
也可以通过参数控制GC的时间不大于多少毫秒或者比例;新生代复制算法、老年代标记-压缩

采用多线程来通过扫描并压缩堆
特点:停顿时间短,回收效率高,对吞吐量要求高。
适用场景:大型应用,科学计算,大规模数据采集等。
通过JVM参数 XX:+USeParNewGC 打开并发标记扫描垃圾回收器。

cms收集器
CMS(Concurrent Mark Sweep)收集器是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器。
目前很大一部分的Java应用都集中在互联网站或B/S系统的服务端上,这类应用尤其重视服务的响应速度,
希望系统停顿时间最短,以给用户带来较好的体验。
从名字(包含“Mark Sweep”)上就可以看出CMS收集器是基于“标记-清除”算法实现的,
它的运作过程相对于前面几种收集器来说要更复杂一些,整个过程分为4个步骤,包括: 
初始标记(CMS initial mark)
并发标记(CMS concurrent mark)
重新标记(CMS remark)
并发清除(CMS concurrent sweep)
其中初始标记、重新标记这两个步骤仍然需要“Stop The World”。初始标记仅仅只是标记一下GC 
Roots能直接关联到的对象,速度很快,并发标记阶段就是进行GC Roots Tracing的过程,
而重新标记阶段则是为了修正并发标记期间,因用户程序继续运作而导致标记产生变动的
那一部分对象的标记记录,这个阶段的停顿时间一般会比初始标记阶段稍长一些,但远比并发标记的时间短。 
   由于整个过程中耗时最长的并发标记和并发清除过程中,收集器线程都可以与用户线程一起工作,
所以总体上来说,CMS收集器的内存回收过程是与用户线程一起并发地执行。老年代收集器(新生代使用ParNew)
 优点:并发收集、低停顿 
缺点:产生大量空间碎片、并发阶段会降低吞吐量

采用“标记-清除”算法实现,使用多线程的算法去扫描堆,对发现未使用的对象进行回收。
(1)初始标记
(2)并发标记
(3)并发预处理
(4)重新标记
(5)并发清除
(6)并发重置
特点:响应时间优先,减少垃圾收集停顿时间
适应场景:大型服务器等。
通过JVM参数 -XX:+UseConcMarkSweepGC设置
g1收集器
在G1中,堆被划分成 许多个连续的区域(region)。采用G1算法进行回收,吸收了CMS收集器特点。
特点:支持很大的堆,高吞吐量
  --支持多CPU和垃圾回收线程
  --在主线程暂停的情况下,使用并行收集
  --在主线程运行的情况下,使用并发收集
实时目标:可配置在N毫秒内最多只占用M毫秒的时间进行垃圾回收
通过JVM参数 -XX:+UseG1GC 使用G1垃圾回收器
注意: 并发是指一个处理器同时处理多个任务。 
并行是指多个处理器或者是多核的处理器同时处理多个不同的任务。 
并发是逻辑上的同时发生(simultaneous),而并行是物理上的同时发生。 
来个比喻:并发是一个人同时吃三个馒头,而并行是三个人同时吃三个馒头。 



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