本篇主要介绍一下JVM的几种垃圾收集器。其示意图如下所示，上面的三个是新生代的收集器，下面三个是老年代的收集器，其中G1收集器是可以用于新生代和老年代的收集工作。

JVM垃圾收集器

1、Serial（串行收集器）：用于新生代GC，复制算法，启动时默认为Client模式，GC的线程为单线程。缺点是因为单线程GC，会造成中断的时间（Sop-the-world）比较大。（对于单核的CPU来说，比并行收集的效率要高）其示意图如下所示：

Serial串行收集器

2、ParNew（并行收集器）：与Serial类似，不同点在于它一般用于新生代的并行回收，而且通常情况下运行在Server模式（单核CPU下，性能可能比Serial还要差）。示意图如下所示：

ParNew并行收集器

3、Parallel Scavenge（并行回收）：用于新生代回收，复制算法，并行收集。与ParNew的不同是它的关注点不同，它可以精确的控制吞吐量。【吞吐量= 程序运行时间/(程序运行时间 + 垃圾收集时间)，例如：JVM共运行了100min。其中垃圾收集花掉1min，那吞吐量就是99%】示意图如下所示：

Parallel Scavenge并行收集

4、Serial Old（串行收集器）：是Serial收集器的老年代版本，使用标记-压缩（标记-整理）收集算法，主要用于启动模式为Client的JVM。示意图可以参考Serial串行收集器。

5、Parallel Old（并行收集器）：是Parallel的老年代版本，使用标记-压缩（标记-整理）收集算法。其示意图可以参考Parallel并行收集。

6、CMS（concurrent mark sweep）：并发收集器（发生GC时，GC线程与应用线程同时运行）。是一种以最短响应为目标的收集器，适用于B/S架构的运行环境。使用标记-清除算法，因此会产生大量的内存碎片。CMS的收集大概可以分为一下几个步骤：【初始标记 initial mark】--->【并发标记 concurrent mark】--->【重新标记 remark】--->【并发清除 concurrent sweep】。其示意图如下所示：

CMS并发收集器

7、G1收集器：是一款面向服务端的收集器，未来有可能替代CMS收集器。G1收集器具备以下特点：

a、并发与并行：能充分利用多核CPU的硬件特性来缩短停顿时间（Stop-the-world），可以与应用线程一同运行。

b、分带搜集：与其他收集器一样，分代的概念在G1中也存在。G1可以自己独立的去管理GC，它能够采用不同的方式去处理不同存活时间的对象。

c、空间整合：从整体上看G1使用的是标记-压缩（整理）的GC算法。这就意味着在JVM运行的时候不会产生大量的内存碎片，从而可以让程序长时间的运行。

d、可预测的停顿：与CMS相比，G1除了可以有更短的停顿时间之外，还可以建立可预测的停顿时间模型。

不计算Remembered Set的操作，G1收集器的运作大概可以分为以下几个步骤：【初始标记 initial marking】--->【并发标记 concurrent marking】--->【最终标记 final marking】--->【筛选回收 live data counting and evacuation】

G1并发并行收集

GC参数总结

-XX:+<option> 启用选项

-XX:-<option> 不启用选项

-XX:<option>=<number> 

-XX:<option>=<string>

• -XX:+UseSerialGC：在新生代和老年代使用串行收集器
• -XX:SurvivorRatio：设置eden区大小和survivior区大小的比例
• -XX:NewRatio:新生代和老年代的比
• -XX:+UseParNewGC：在新生代使用并行收集器
• -XX:+UseParallelGC ：新生代使用并行回收收集器
• -XX:+UseParallelOldGC：老年代使用并行回收收集器
• -XX:ParallelGCThreads：设置用于垃圾回收的线程数
• -XX:+UseConcMarkSweepGC：新生代使用并行收集器，老年代使用CMS+串行收集器
• -XX:ParallelCMSThreads：设定CMS的线程数量
• -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction：设置CMS收集器在老年代空间被使用多少后触发
• -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection：设置CMS收集器在完成垃圾收集后是否要进行一次内存碎片的整理
• -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction：设定进行多少次CMS垃圾回收后，进行一次内存压缩
• -XX:+CMSClassUnloadingEnabled：允许对类元数据进行回收
• -XX:CMSInitiatingPermOccupancyFraction：当永久区占用率达到这一百分比时，启动CMS回收
• -XX:UseCMSInitiatingOccupancyOnly：表示只在到达阀值的时候，才进行CMS回收

GC参数组合

GC参数------------------------------------------------------------------Young------------------------tenured

====================================================================

-XX:+UseSerialGC----------------------------------------------------Serial-------------------------Serial Old

-XX:+UseParallelGC--------------------------------------------------Parallel Scavenge -------Serial Old

-XX:+UseConcMarkSweepGC-------------------------------------ParNew----------------------CMS  

-XX:+UseParNewGC-------------------------------------------------ParNew----------------------Serial Old

-XX:+UseParallelOldGC---------------------------------------------Parallel Scavenge---------Parallel Old

-XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC--------Serial--------------------------CMS 

-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseG1GC-------G1-----------------------------G1

JVM-垃圾收集器