说说JVM常用垃圾回收器的特点、优劣势、使用场景和参数设置

Java中的垃圾回收器几乎是面试中的必考点，无论是面试初级，中级还是高级，总免不了要问一问垃圾回收器的一些知识点。不管在实际开发中你使用程度怎么样，为了面试不被压价，还是非常有必要对它做一个较深入的理解。

本篇对JVM中常用的几种垃圾回收器的主要特点，使用场景及优化建议做一个简单介绍，希望起到抛砖引玉的效果，对你入门有所帮助。

新生代回收器

老年代回收器

新生代和老年代回收器

Serial收集器是最基本、发展 历史 最悠久的收集器。JDK131前是HotSpot新生代收集的唯一选择。

运行示意图

有如下特点：

简单高效，由于采用的是单线程的方法，因此与其他类型的收集器相比，对单个cpu来说没有了上下文之间的的切换，效率比较高。

会在用户不知道的情况下停止所有工作线程。

在用户的桌面应用场景中，可用内存一般不大，可以在较短时间内完成垃圾收集，只要不频繁发生，这是可以接受的

对于限定单个CPU的环境来说，Serial收集器没有线程切换开销，可以获得最高的单线程收集效率

ParNew收集器其实就是Serial收集器的多线程版本，除了使用多线程进行垃圾收集之外，其余均和Serial 收集器一致。

运行示意图

多线程版本的Serial，可以更加有效地利用系统资源

同Serial，会在用户不知道的情况下停止所有工作线程

Server模式下使用，亮点是除Serial外，目前只有它能与CMS收集器配合工作，是一个非常重要的垃圾回收器。

运行示意图

有如下特点：

追求高吞吐量，高效利用CPU，使吞吐量优先，且能进行精确控制。

根据相关特性，我们很容易想到它的使用场景，即：当应用程序运行在具有多个CPU上，对暂停时间没有特别高的要求时，程序主要在后台进行计算，而不需要与用户进行太多交互等就特别适合ParNew收集器。

Serial Old是Serial收集器的老年代版本，同样是一个单线程收集器，使用标记-整理算法。

有如下特点：

优劣势基本和Serial无异，它是和Serial收集器配合使用的老年代收集器。

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。采用的算法是“标记-清除”，运作过程分为四个步骤：

运行示意图

有如下特点：

如常见WEB、B/S系统的服务器上的应用。

Parallel Old是Parallel Scavenge收集器的老年代版本，使用多线程和“标记-整理”算法，可以充分利用多核CPU的计算能力。

有如下特点：

优劣势参考Parallel Scavenge收集器。

这样在注重吞吐量以及CPU资源敏感的场景，就有了Parallel Scavenge（新生代）加Parallel Old（老年代）收集器的"给力"应用组合；

G1（Garbage-First）是JDK7-u4才推出商用的收集器

有如下特点：

G1收集器是当今收集器技术发展的最前沿成果。

G1 需要记忆集 (具体来说是卡表)来记录新生代和老年代之间的引用关系，这种数据结构在 G1 中需要占用大量的内存，可能达到整个堆内存容量的 20% 甚至更多。而且 G1 中维护记忆集的成本较高，带来了更高的执行负载，影响效率。

按照《深入理解Java虚拟机》作者的说法，CMS 在小内存应用上的表现要优于 G1，而大内存应用上 G1 更有优势，大小内存的界限是6GB到8GB。

个人以为G1已经基本全面压制cms、parallel等回收器，缺点见上面的劣势。但如果不是追求极致的性能，基本可以无脑G1

基本就介绍这些了，垃圾回收器基本不变的知识点多，学会（理解）可以应付N年的相关知识的面试，又是高频面试考点，各位同学还是值得在这块下点功夫的。文中有任何不足，错误欢迎指出，共同进步！

在JVM运行时数据区存在一个堆区， 堆是一个巨大的对象池。在这个对象池中管理着数量巨大的对象实例，而池中对象的引用层次，有的是很深的。一个被频繁调用的接口，每秒生成对象的速度，是很大的，同时，对象之间的关系，形成了一张巨大的网。
Java 一直在营造一种无限内存的氛围，但对象不能只增不减，所以需要垃圾回收；那 JVM 是如何判断哪些对象应该被回收？哪些应该被保持呢？这就要用到JVM的垃圾回收机制了，也就是我们常说的GC（Garbage Collection），也叫垃圾收集器。

Java语言中一个显著的特点就是引入了垃圾回收机制，使c++程序员最头疼的内存的问题迎刃而解，它使得Java程序员在编写程序的时候不再需要考虑内存管理。

由于有个垃圾回收机制，java课程发现Java中的对象不再有“作用域”的概念，只有对象的引用才有“作用域”。垃圾回收可以有效的防止内存泄露，有效的使用可以使用的内存。垃圾回收器通常是作为一个单独的低级别的线程运行，不可预知的情况下对内存堆中已经死亡的或者长时间没有使用的对象进行清除和回收，程序员不能实时的调用垃圾回收器对某个对象或所有对象进行垃圾回收。

回收机制有分代复制垃圾回收和标记垃圾回收，增量垃圾回收。

---