java8常用垃圾回收器

左手的ㄟ右手 2024-03-23 22:53 105阅读 0赞

### **java8常用垃圾回收器** ###

##### **垃圾回收基本概念：** #####

> 垃圾回收是一种自动化的内存管理机制，用于检测和释放不再被程序使用的内存资源，以便回收用于存储对象的内存空间。在Java中，垃圾回收主要通过以下方式实现：

1.  引用类型： Java中的对象通过引用进行访问和操作。引用类型包括强引用、软引用、弱引用和虚引用。垃圾回收的主要目标是处理那些不再被任何引用指向的对象，以释放它们占用的内存。
2.  对象生命周期： Java对象从创建到销毁具有生命周期。当一个对象不再被任何强引用指向时，它变成了不可达对象。垃圾回收器会识别这些不可达对象，并将它们标记为垃圾对象。
3.  标记-清除算法： 这是最基本的垃圾回收算法之一。在标记阶段，垃圾回收器遍历所有的可达对象，并将它们标记为活动对象。然后，在清除阶段，垃圾回收器会扫描整个内存，释放那些未标记的对象所占用的空间。
4.  垃圾收集器： JVM中有多种垃圾收集器，如Serial收集器、Parallel收集器、CMS收集器、G1收集器等。这些收集器使用不同的算法和策略来进行垃圾回收，以满足不同场景下的需求。

##### Java 8 垃圾回收器： #####

Java 8几种主要的垃圾回收器，包括Serial、Parallel、CMS（Concurrent Mark-Sweep）和G1（Garbage-First）。每种垃圾回收器都有不同的工作原理、优缺点和适用场景。

1.  Serial ： **最早的垃圾回收器**，工作原理：Serial垃圾回收器使用单线程进行垃圾回收，即在回收期间只使用一个CPU核心。它采用标记-复制算法来进行垃圾回收，即将存活的对象复制到一个新的内存区域，然后清除旧区域的所有对象。 优点：简单高效，适用于单线程应用或小型应用，能够最大限度地减少停顿时间。 缺点：不能充分利用多核处理器，可能会导致长时间的停顿。 适用场景：适用于单线程或低并发的小型应用。
2.  Parallel ：**多线程**， 工作原理：Parallel垃圾回收器也采用标记-复制算法，但是与Serial不同，它使用多线程并行进行垃圾回收，以充分利用多核处理器。 优点：相较于Serial，Parallel可以更好地利用多核处理器，回收速度更快，适用于中等规模的应用。 缺点：可能会导致较长的停顿时间，不适用于对停顿时间有严格要求的应用。 适用场景：适用于中等规模的应用，对吞吐量要求较高，可以接受一定的停顿时间。
3.  CMS（Concurrent Mark-Sweep）**最经典的垃圾回收器，开启了并发标记时代**，： 工作原理：CMS垃圾回收器采用标记-清除算法，与Serial和Parallel不同的是，CMS在标记和清除阶段都使用多线程并行进行，以减少停顿时间。它在标记阶段并发地标记出存活对象，然后在清除阶段并发地清除无用对象。 优点：较短的停顿时间，适用于对低停顿时间有要求的中大型应用。 缺点：可能会因并发造成一定的CPU负载，可能会导致碎片问题，需要频繁的Full GC。 适用场景：适用于对停顿时间要求较高的中大型应用，但需要注意碎片问题。
4.  G1（Garbage-First）垃圾回收器： 工作原理：G1垃圾回收器采用分代的概念，将堆内存分为多个区域，每个区域可以是Eden、Survivor或Old区。它使用多线程并行来进行垃圾回收，在不同区域之间动态调整回收策略，旨在减少停顿时间和碎片问题。 优点：较短的停顿时间，能够更好地控制内存使用和垃圾回收行为，适用于大型应用。 缺点：相对复杂，需要较多的配置调优，可能会导致一些性能抖动。 适用场景：适用于大型应用，对停顿时间有一定要求，可以承受一定性能抖动。

##### 总结： #####

随着java版本不停迭代，垃圾回收器的性能也在不断提升。但java8大部分版本默认使用 Parallel Scavenge（新生代） + Parallel Old（老年代），推荐手动开启G1收集器，jvm参数：**-XX:+UseG1GC**