GC之Serial收集器

PS：堆内存是指JVM的内存大小包括堆区和非堆区；
-server 服务器模式运行，-client表示客户端运行模式；
-Xms1G 最小JAVA虚拟机内存1G，是JVM的内存大小而不是堆区的大小；
-Xmx2G 最大JAVA虚拟机内存2G，是JVM的内存大小而不是堆区的大小；

What(是什么)

Serial（串行）垃圾收集器是最基本、发展历史最悠久的收集器。
Serial收集器是串行GC收集器，其作为JVM的-client模式下的默认收集器，使用复制算法，在进行垃圾回收时会暂停其他所有的工作线程（stop the world，简称STW）直至回收结束，因此会影响用户的正常使用体验。
JDK1.3.1前是HotSpot新生代收集的唯一选择。

Why(为什么)

Serial收集器是串行收集器，因为少了多线程切换的开销，相较于其他收集器能够更加专注于垃圾回收，在单核场景下效率极高，并且在回收较小内存（几十或者一两百兆）时，停顿时间是毫秒级的。推荐使用场景：年轻代占用几十兆到一两百兆的桌面应用。

How(怎么做)

• 1. 使用方式：-XX:+UseSerialGC，打开该开关后，使用Serial（年轻代）+Serial Old(老年代) 组合进行GC。
• 2. 主要特点：针对新生代；采用复制算法；单线程收集；进行垃圾收集时，必须暂停所有工作线程，直到完成；即会"Stop The World"；
• 3. Serial/Serial Old组合收集器运行示意图如下：

image.png

• 4. 设置参数：
     "-XX:+UseSerialGC"：添加该参数来显式的使用串行垃圾收集器；
• 5. 应用场景：依然是HotSpot在Client模式下默认的新生代收集器；
     也有优于其他收集器的地方：简单高效（与其他收集器的单线程相比）；对于限定单个CPU的环境来说，Serial收集器没有线程交互（切换）开销，可以获得最高的单线程收集效率；在用户的桌面应用场景中，可用内存一般不大（几十M至一两百M），可以在较短时间内完成垃圾收集（几十MS至一百多MS）,只要不频繁发生，这是可以接受的。

• 6. Stop The World说明：JVM在后台自动发起和自动完成的，在用户不可见的情况下，把用户正常的工作线程全部停掉，即GC停顿，会带给用户不良的体验。但是从JDK1.3到现在，从Serial收集器-》Parallel收集器-》CMS-》G1，用户线程停顿时间不断缩短，但仍然无法完全消除；

补充

ParNew收集器和Serial收集器的差异

ParNew收集器在单CPU的环境中绝对不会有比Serial收集器更好的效果，甚至由于存在线程交互的开销，该收集器在通过超线程技术实现的两个CPU的环境中都不能百分之百地保证能超越Serial收集器。当然，随着可以使用的CPU的数量的增加，它对于GC时系统资源的利用还是很有好处的。它默认开启的收集线程数与CPU的数量相同，在CPU非常多（譬如32个，现在CPU动辄就4核加超线程，服务器超过32个逻辑CPU的情况越来越多了）的环境下，可以使用-XX:ParallelGCThreads参数来限制垃圾收集的线程数。

并行与并发的区别

• 并行（Parallel）：指多条垃圾收集线程并行工作，但此时用户线程仍然处于等待状态。
• 并发（Concurrent）：指用户线程与垃圾收集线程同时执行（但不一定是并行的，可能会交替执行），用户程序继续运行，而垃圾收集程序运行于另一个CPU上。

GC日志参考示例

[GC [DefNew:1986K->128K(2112K), 0.0011191 secs] 27809K->27808K(30528K), 0.0011425secs] [Times: user=0.00 sys=0.01, real=0.00 secs]
和
[GC [ParNew:1990K->132K(2112K), 0.0007742 secs] 24112K->24110K(30528K), 0.0007964secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

[GC [ParNew 表示使用的是parNew收集器。
[GC [DefNew 表示用的是serial收集器。