JVM的垃圾收集器都有哪些？他们是如何协助工作的， GC日志排查的时候应该如何下手呢？...
1. 垃圾回收器
1. 什么叫垃圾收集器？
垃圾收集器是垃圾回收算法（标记清除， 复制算法， 标记-整理算法， 火车算法）的具体实现， 不同种类JVM所提供的垃圾收集器可能会有很大差别， HotSpot虚拟机中的7种垃圾收集器：Serial, ParNew, Parallel Scavenge, Serial Old, Parallel Old, CMS, G1, ZGC
2. 垃圾收集器的分代
年轻代：Serial, ParNew, Parallel Scavenge
老年代：CMS, Serial Old, Parallel Old
通杀：G1
3. Serial收集器
垃圾收集器最基本，发展历史最悠久的收集器。jdk1.3之前是HotSpot新生代收集器唯一的选择。
1. 特点
采用复制算法
单线程收集
stop the world 进行垃圾收集时， 必须暂停所有工作线程， 直到完成。
2. 应用场景
依然是HotSpot在Client模式下默认的新生代收集器
优点：
简单高效（与其他收集器的单线程相比）；
对单个cpu环境， Serial收集器没有线程切换开销， 可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（十几MS至一百多MS）， 只要不频繁发生， 这是可以接受的。
4. Serial Old收集器
serial Old是Serial收集器的老年代版本
1. 特点：
针对老年代的收集器
采用的是标记整理算法， （还有压缩， mark-sweep-compact）
单线程收集
2. 应用场景
主要用于client模式
在jdk1.5之前， 与Parallel Scavenge收集器搭配使用（JDK1.6有Parallel Old收集器可搭配）
5. ParNew收集器
1. 特点：
除了多线程外， 其余的行为， 特点和Serial收集器一样
和Serial收集器公用了不少的代码
2. 应用场景
在Server模式下， ParNew收集器是一个非常重要的收集器， 因为除Serial外， 目前只有它能与CMS收集器配合工作
但在单个cpu环境中， 不会比Serail收集器有更好的效果， 因为存在线程交互开销
3. 为什么只有ParNew能与CMS收集器配合
CMS是HotSpot在jdk1.5第一款并发收集器， 让垃圾收集线程与用户线程（基本上）同时工作；
CMS作为老年代收集器， 单无法与JDK1.4新生代收集器Parallel Scavenge配合工作；
因为Parallel Scavenge(以及G1) 都没有使用传统的GC收集器代码框架， 而是另外独立实现；而其余几种收集器则公用了部分的框架代码。
6. Parallel Scavenge收集器
因为与吞吐量关系密切， 也称为吞吐量收集器
1. 特点：
a. 和ParNew收集器相似
新生代收集器
采用复制算法
多线程收集
b. TA的关注点与其他收集器不同
CMS等收集器的关注点是缩短垃圾收集器时用户线程的停顿时间
而Parallel Scavenge 收集器的目标是达到一个可控制的吞吐量
2. 应用场景
提高吞吐量为目标， 即减少垃圾收集时间，让用户代码获得更长的运行时间
适用于多CPU， 对停顿时间没有特别要求的后台统计等运算任务
7. Parallel Old收集器
Parallel Old垃圾收集器是Parallel Scavenge收集器的老年代版本；
JDK1.6中才开始提供
1. 特点：
针对老年代
采用标记整理算法
多线程收集；
Parallel Scavenge/Parallel Old 收集器运行示意图：
2. 应用场景
jdk1.6及之后用来代替老年代Serial Old收集器
特别是多Server模式， 多cpu的情况下；
在注重吞吐量以及CPU资源敏感场景， 就有Parallel Scavenge加Parallel Old 收集器给力组合
8. CMS收集器
并发标记清理收集器也称为并发低停顿收集器或低延迟垃圾收集器
1. 特点：
针对老年代
基于标记清除算法
以获取最短回收停顿时间为目标；
并发收集， 低停顿
需要更多的内存， 是HotSpot在JDK1.5推出的第一款真正意义上的并发收集器
第一次实现了让垃圾收集线程与用户线程（基本上）同时工作。
2.应用场景
与用户交互较多的场景； 希望系统停顿的时间最短， 注重服务的响应速度；
以给用户带来较好的体验； 如常见web， B/S系统的服务器上的应用；
2. GC日志查看
1. 启动GC日志
-verbose:gc
-XX:+PrintGC
-Xloggc:/opt/logs/gc.log
在JDK8中， -verbose:gc是-XX:+PrintGC一个别称， 日志格式等价于：-XX:+PrintGC
不过在JDK9中， -XX:PrintGC被标记为deprecated.
-verbose:gc 是一个标准的选项
-XX:+PrintGC： 是一个实验的选项， 建议使用 -verbose:gc 替代-XX:+PrintGC
2. 参数详解
设置JVM GC格式日志的主要参数包括如下8个
-XX:+PrintGC 输出简要GC日志
-XX:+PrintGCDetails 输出详细GC日志
-Xloggc:gc.log 输出GC日志到文件
-XX:+PrintGCTimeStamps 输出GC的时间戳（以JVM启动到当期的总时长的时间戳形式）
-XX:+PrintGCDateStamps 输出GC的时间戳（以日期的形式，如 2013-05-04T21:53:59.234+0800）
-XX:+PrintHeapAtGC 在进行GC的前后打印出堆的信息
-verbose:gc
-XX:+PrintReferenceGC 打印年轻代各个引用的数量以及时长
-XX:+PrintGC
参数：-XX:+PrintGC（或者-verbose:gc） 开始简单GC日志模式， 为每一次新生代（young genneration）的GC和每一次的Full GC打印一行信息。 下面举例说明：
[GC 246656K->243120K(376320K)， 0.0929090 secs]
[Full GC 243120K->241951K(629760K)， 1.5589690 secs]
-XX:+PrintGCDetails
开启了详细GC日志模式。 在这种模式下， 日志格式和所使用的的GC算法有关。
-XX:+PrintGCCTimeStamps和-XX:+PrintGCDeteStamps
使用--XX:+PrintGCCTimeStamps可以将时间和日期也加到GC日志中。表示自JVM启动至今的时间戳会被添加到每一行中。例子如下：
0.185: [GC 66048K->53077K(251392K)， 0.0977580 secs]
0.323: [GC 119125K->114661K(317440K)， 0.1448850 secs]
0.603: [GC 246757K->243133K(375296K)， 0.2860800 secs]
如果指定了 -XX:+PrintGCDateStamps ，每一行就添加上了绝对的日期和时间。
2014-01-03T12:08:38.102-0100: [GC 66048K->53077K(251392K)， 0.0959470
secs]
2014-01-03T12:08:38.239-0100: [GC 119125K->114661K(317440K)， 0.1421720
secs]
2014-01-03T12:08:38.513-0100: [GC 246757K->243133K(375296K)， 0.2761000
secs]
如果需要也可以同时使用两个参数。推荐同时使用这两个参数，因为这样在关联不同来源的GC日志时很有帮助。
-Xloggc
缺省的GC日志时输出到终端的，使用-Xloggc:也可以输出到指定的文件。需要注意这个参数隐式的设置了参数 -XX:+PrintGC 和 -XX:+PrintGCTimeStamps ，但为了以防在新版本的JVM中有任何变化，我仍建议显示的设置这些参数
3. GC日志
摘录GC日志一部分
Young GC回收日志:
2016-07-05T10:43:18.093+0800: 25.395: [GC [PSYoungGen: 274931K->10738K(274944K)] 371093K->147186K(450048K), 0.0668480 secs] [Times: user=0.17 sys=0.08, real=0.07 secs]
Full GC回收日志:
2016-07-05T10:43:18.160+0800: 25.462: [Full GC [PSYoungGen: 10738K->0K(274944K)] [ParOldGen: 136447K->140379K(302592K)] 147186K->140379K(577536K) [PSPermGen: 85411K->85376K(171008K)], 0.6763541 secs] [Times: user=1.75 sys=0.02, real=0.68 secs]
通过上面日志分析得出，PSYoungGen、ParOldGen、PSPermGen属于Parallel收集器。其中PSYoungGen表示gc回收前后年轻代的内存变化；ParOldGen表示gc回收前后老年代的内存变化；PSPermGen表示gc回收前后永久区的内存变化。young gc 主要是针对年轻代进行内存回收比较频繁，耗时短；full gc 会对整个堆内存进行回城，耗时长，因此一般尽量减少full gc的次数
通过两张图非常明显看出gc日志构成：
Young GC日志:
Full GC日志:
3. GC分析工具
1. GChisto
GChisto是一款专业分析gc日志的工具，可以通过gc日志来分析：Minor GC、full gc的时间、频率等等，通过列表、报表、图表等不同的形式来反应gc的情况。虽然界面略显粗糙，但是功能还是不错的。
配置好本地的jdk环境之后，双击GChisto.jar,在弹出的输入框中点击 add 选择gc.log日志
GC Pause Stats:可以查看GC 的次数、GC的时间、GC的开销、最大GC时间和最小GC时间等，以及相应的柱状图
GC Pause Distribution:查看GC停顿的详细分布，x轴表示垃圾收集停顿时间，y轴表示是停顿次数。
GC Timeline：显示整个时间线上的垃圾收集
2. GC Easy
这是一个web工具,在线使用非常方便.
地址: http://gceasy.io
进入官网，讲打包好的zip或者gz为后缀的压缩包上传，过一会就会拿到分析结果。
推荐使用此工具进行gc分析。