GC 垃圾收集器

　　Java 堆内存采用分代回收算法，因此 JVM 针对新生代和老年代提供了多种垃圾收集器。

1. Serial 收集器

　　Serial 收集器是单线程收集器，采用复制算法。

　　是最基本的垃圾收集器，只会使用一个 CPU 或一条线程去完成垃圾收集工作，在垃圾收集时必须停止其他工作线程知道垃圾收集结束。

• 单线程收集器

• 使用复制算法

• 收集时需要暂停其他所有线程

• 简单高效，没有线程交互开销，垃圾收集效率最高

• 是 JVM 在 Client 模式下默认的新生代垃圾收集器

2. Serial Old 收集器

　　是 Serial 收集器的老年代版本

• 单线程收集器

• 使用标记整理算法

• 收集时需要暂停其他所有线程

• 是 JVM 在 Client 模式下默认的老年代垃圾收集器

• 是 JVM 在 Server 模式下 CMS 的后备收集方案

3. ParNew 收集器

　　ParNew 垃圾收集器是 Serial 的多线程版本，也采用复制算法，其余行为和 Serial 完全一样。

• 多线程收集器

• 使用复制算法

• 收集时需要暂停其他线程

• 默认开启和 CPU 数目相同的线程数，通过-XX:ParallelGCThreads参数设置线程数

• 是 JVM 在 Server 模式下默认的新生代垃圾收集器

4. Prarllel Scavenge 收集器

　　Prarllel Scavenge 收集器是一个新生代垃圾收集器，采用复制算法，是一个多线程的垃圾收集器，它的侧重点是程序达到可控的吞吐量，高吞吐量可以最高效率的利用 CPU 资源。

• 多线程收集器

• 使用复制算法

• 注重提高系统吞吐量，提高 CPU 利用率

• 具有自适应调节策略

5. Prarllel Old 收集器

　　Prarllel Scavenge 收集器的老年代版本，使用多线程标记整理算法。如果系统对吞吐量要求较高，可以采用 Prarllel Scavenge 与 Prarllel Old 搭配策略。

• 多线程收集器

• 使用标记整理算法

• 注重提高系统吞吐量

6. CMS 收集器

　　CMS 收集器是一种老年代收集器，主要目标是获得最短垃圾回收停顿时间，以获得较高的响应比，提高用户体验。使用多线程的标记清除算法。

• 多线程收集器

• 使用标记清除算法

• 注重缩短垃圾收集停顿时间，追求高响应比

工作机制如下：

• 初始标记：只标记 GC Roots 能直接关联的对象，速度快，需要暂停所有线程

• 并发标记：进行 GC Roots 追踪，和用户线程一起工作，不需要暂停

• 重新标记：修正在并发标记期间，用户线程运行而导致标记改变的对象，需要暂停所有线程

• 并发清除：清除 GC Roots 不可达对象，和用户线程一起工作，不需要暂停

　　由于耗时最长的并发标记和并发清除不需要暂停其他线程，CMS 可近似看做与用户线程并发执行。

7. G1 收集器

　　Garbage First 垃圾收集器是目前垃圾收集器理论最前沿的成果。

　　G1 避免全区域垃圾收集，把堆内存划分为大小固定的几个独立区域，并跟踪这些区域的垃圾收集进度，在后台维护一个优先级列表，每次根据允许收集时间来优先回收垃圾最多的区域。

相较于 CMS，G1 有如下优势：

• 基于标记整理算法，不产生内存碎片

• 可精确控制停顿时间，在不牺牲吞吐量的前提下实现低停顿回收

8. 总结