JVM入门学习笔记——上篇：内存与垃圾回收（17）

17、垃圾回收器

一、GC分类与性能指标

垃圾回收器概述

垃圾回收器分类

评估GC的性能指标

• 吞吐量：程序运行时间 / 总运行时间
• 暂停时间：STW，用户线程不工作。
• 内存占用：堆占用的内存大小。

吞吐量（throughput）

暂停时间（pause time）

吞吐量 vs 暂停时间

二、不同的垃圾回收器概述

垃圾回收器发展史

7款经典的垃圾收集器

经典的垃圾收集器

官方文档：https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/tech/memorymanagement-whitepaper-1-150020.pdf

7款经典收集器与垃圾分代之间的关系

垃圾收集器的组合关系

查看默认的垃圾收集器

-XX:+PrintCommandLineFlags

三、Serial回收器：串行回收

-XX:+UseSerialGC：表明新生代使用 Serial GC，同时老年代使用 Serial Old GC。

四、ParNew回收器：并行回收

-XX:+UseParNewGC：表明新生代使用ParNew GC。

五、Parallel回收器：吞吐量优先

-XX:+UseParallelGC：表明新生代使用Parallel GC。
-XX:+UseParallelOldGC：表明老年代使用Parallel Old GC。
两者相互激活，打开其中一个， 另一个也跟着被打开

六、CMS回收器：低延迟

个人理解：

• 初始标记：只标记GC Roots，没去标记引用链，为了低延迟，此时STW。
• 并发标记：标记GC Roots对应的引用链，此时与用户线程并行运行。
• 重新标记：因为上一阶段是和用户线程并行运行的，所以在初始标记和并发标记阶段的被标记对象可能会变成垃圾，或者重新被引用，所以需要对被标记的对象重新进行标记，但无法处理浮动垃圾，此时STW。
• 浮动垃圾：指在并发标记阶段，新生成的垃圾，重新标记阶段无法处理。

-XX:+UseConcMarkSweepGC：表明老年代使用CMS GC，同时，年轻代会被触发使用ParNew GC。

JDK后续版本中CMS的变化

七、G1回收器：区域化分代式

特点（优势）

缺点

参数设置

常见的操作步骤

适用场景

分区Region：化整为零

垃圾回收过程

记忆集（Remembered Set(RSet)）

G1回收过程一：年轻代GC

G1回收过程二：并发标记过程

G1回收过程三：混合回收

年轻代每次GC都是对整个进行回收的，而老年代只对部分进行回收。

G1回收可选的过程四：Full GC

G1回收过程：补充

G1回收器优化建议

八、垃圾回收器总结

7种经典垃圾回收器总结

这里的并行是垃圾回收器线程的并行（此时为STW）；这里的并发是垃圾回收器和用户线程并行。

垃圾回收器组合

怎么选择垃圾回收器？

面试

九、GC日志分析

JDK1.7和JDK1.8堆空间内存分配的区别

JDK1.7

JDK1.7当分配对象空间，堆空间的年轻代空间不足时，进行GC，如果还内存不够，就会把年轻代的数据转到老年代，然后再分配内存。

JDK1.8

而JDK1.8在分配对象内存空间，且堆空间的年轻代空间不足时，进行GC，如果还内存不够，对象的内存空间就直接分配到老年代里。

GC日志文件导出及查看

-Xloggc:./logs/gc.log：将GC日志文件导出到当前项目目录下的logs目录里。

GCEasy官网：https://gceasy.io/

十、垃圾回收器的新发展

JDK11新特性

http://openjdk.java.net/jeps/318

Open JDK12的Shenandoah GC

ZGC

https://docs.oracle.com/en/java/javase/12/gctuning/

JDK14新特性

AliGC

其他垃圾回收器

目前JVM这套视频就更新到上篇（p203），等中下篇和面试题出后就把剩下的笔记一起补上。
感谢康师傅，JVM上篇看完后收获很大。

下一篇笔记：待更新
JVM入门学习笔记——中篇：字节码与类的加载
JVM入门学习笔记——下篇：性能监控与调优
JVM入门学习笔记——大厂面试

学习视频（p169-p203）：https://www.bilibili.com/video/BV1PJ411n7xZ?p=169