雲栖号資訊：【 點選檢視更多行業資訊】
在這裡您可以找到不同行業的第一手的上雲資訊，還在等什麼，快來！
1.什麼是垃圾回收
對于記憶體當中無用的對象進行回收，如何去判斷一個對象是不是無用的對象。
引用計數法：
每個對象中都會存儲一個引用計數，每增加一個引用就+1，消失一個引用就-1。當引用計數器為0時就會判斷該對象是垃圾，進行回收。
但是這樣會有一個弊端。就是當有兩個對象互相引用時，那麼這兩個對象的引用計數器都不為0，那麼就不會對其進行回收。
可達性分析：
判斷某個對象是否可到達。有兩種方式判斷是否可到達：
(1).直接引用（上帝視角GC Roots）：就是虛拟機棧幀中的局部或本地變量表、類加載器、static成員、常量引用、Thread等等中的引用直接到達。
為什麼本地或局部變量表裡面的變量有它出發就可以用來判斷GC Roots的判斷标準呢？
因為隻用它表示這個棧幀正在被壓棧，正在被使用，這個時候再去回收這個對象不是瘋了嘛！！！同理static、常量也是一樣的道理。
(2).間接引用：通過别人的引用來達到。
并發的可達性分析（并發标記、浮動垃圾）
2.垃圾回收的政策
垃圾收集算法
- 标記-清除
先标記
後清除
弊端一：會有空間碎片問題，空間不連續；這時如果有大一點的對象進來，發現沒有連續的空間記憶體去進行配置設定，就會再一次的觸發垃圾回收機制。
弊端二：在标記和清除的過程中、會掃描整個堆記憶體；會比較耗時。
有點：簡單、明了、好操作。
- 标記-複制
一開始将這個記憶體空間一分為二，兩邊大小相等，一邊使用中的，一邊是保留區未使用的。劃分為這樣示例圖：
在标記和清除之後，将存活的對象複制到另外一邊，在将先前的一邊資料全部清除掉。
之後以此反複、兩個循環往返。
類似于堆記憶體中的新生代（Young）區中的Survivor區中的S0、S1，是以堆記憶體中的新生代（Young）區一定用的就是複制算法。
- 标記-整理
後整理。
整理移動之後會得到一片連續的可配置設定記憶體空間。解決了空間碎片的問題，但是這種方式在标記和整理移動的過程中也是耗時的。
垃圾收集器：評判一個垃圾收集好壞和調優關注的是【高吞吐量、少停頓時間、少垃圾回收次數】
串行：Serial系列；
并行【吞吐量優先】：Paraller系列；
吞吐量：使用者代碼執行的時間 / （使用者代碼執行的時間+垃圾收集時間）99/(99+1)=99%。
适用于背景運算，不需要太多的互動場景。
并發【停頓時間優先】：CMS、G1；
适用于使用者互動較多的場景，給使用者更好的體驗感；如Web應用。
JVM垃圾收集器調優的原則：盡可能在停頓時間較低的情況下，追求高的吞吐量和少的垃圾回收次數。
官方JVM垃圾收集器建議：
1.使用預設垃圾收集器
2.調整JVM堆的大小
3.如果應用程式記憶體空間比較小（比如100MB），直接選擇SerialGC串行收集器。-XX:+UseSerialGC
如果應用程式運作在一個單核的CPU，和沒有停頓時間要求的情況下；可以讓JVM自己去選擇或者選擇SerialGC串行收集器。-XX:+UseSerialGC
如果應用程式更加關注的吞吐量也沒有停頓時間要求的情況下，可以讓JVM自己去選擇或者選擇并行的ParallelGC。-XX+UseParallelGC
如果應用程式對停頓時間要求比較高（比如小于1秒鐘的時間），那麼就選擇CMS或者G1的收集器。-XX:+UseConcMarkSweepGC 或 -XX:+UseG1GC
G1（Garbage-First）：JDK7出現，JDK8推薦使用，JDK9預設垃圾收集器。
G1的整個垃圾收集并清理的過程階段大體上和CMS收集器是不變的。在最後一個階段進行删選回收（選擇性的回收，進行優先級的回收：優先回收區域（Region）記憶體活對象較少的）。
重新設計記憶體空間如圖所示：
整個記憶體劃分為一個個大小相等的區域（Region）。邏輯上對這些區域（Region）進行标記，這些标記有Eden區，Survivor區和Old區。這時的實體空間上就不在是連續空間了；之前的空間劃分都是連續的空間。假如回收掉某個Old區的資料，這時這個區域也可能會标位Survivor區或者Eden區。
區域（Region）内還有一個記錄rememberd Set。以前會全盤掃描堆記憶體，是比較耗時的。這時會記錄一個對象存活的地方，對象的引用指向；這樣就不用在全盤掃描了耗時比較低。
Young Generation（新生代）- 垃圾收集算法一定是标記-複制算法的實作
Serial：JDK1.3出現的，單線程收集，STW。那時候的CPU還是單核CPU。單線程處理效率比較高，在進行垃圾回收的時候，會暫停業務線程，等待垃圾回收完成之後，在讓業務線程再繼續執行。會搭配老年代的SerialOld配合使用。
這時會出現Stop The World（STW）
ParNew：并行垃圾收集器多個垃圾線程一起跑，STW ，停頓時間較多，更加關注吞吐量
複制算法、并行多線程垃圾收集器，解決了單線程的局限性，但是還是Stop The World（STW）。
ParallelScavenge
同上
Tenured Generation（老年代）- 這裡是标記-清除、或标記-整理的算法實作
CMS：JDK5出現的，并發收集，兩個階段會STW（初始标記、重新标記），更加關注停頓時間。在JDK8中已經不推薦使用，JDK8推薦使用G1收集器。
并發：垃圾收集線程和業務代碼線程一起跑。但是并不能做到全程一起執行。
因為垃圾收集線程在執行的時候對垃圾進行标記，這時業務代碼線程也在執行，也會産生新的垃圾。至少在垃圾收集線程在進行标記的階段，業務代碼暫定的是不執行的。
劃分為四個階段：初始标記、并發标記、重新标記、并發清理。
初始标記：第一階段會Stop The World（STW）。這個階段執行的時間是非常快的，如果開啟多個線程，會消耗線程之前的切換反而會增加時間成本。
并發标記：第二階段就是可達性分析，對第一階段的垃圾進行跟蹤。在這個階段垃圾線程和業務線程是一起執行的；為啥可以一起執行呢？因為在第一階段初始标記完成後大局已定，第二階段的并發标記隻是做增量的更新。如果此時又産生了垃圾那麼就是浮動垃圾（把原本消亡的對象錯誤的标記為存活狀态），隻能等待下次清理。
重新标記：第三階段這時會停止業務代碼的線程Stop The World（STW），會多線程垃圾收集器并行一起跑，一起執行。
并發清理：第四階段垃圾收集線程和業務代碼線程再次一起執行，一起跑。
特點：并發收集，停頓時間較少。
缺點：會産生浮動垃圾。其次由于采用的是标記-清除這樣的算法會産生大量的空間碎片。
Serial Old：串行的
Paraller Old：并行的
如何檢視目前JAVA程式應用使用的是什麼垃圾收集器：
【雲栖号線上課堂】每天都有産品技術專家分享！
課程位址：
https://yqh.aliyun.com/live立即加入社群，與專家面對面，及時了解課程最新動态！
【雲栖号線上課堂 社群】
https://c.tb.cn/F3.Z8gvnK
原文釋出時間：2020-05-11
本文作者：趙小胖0914
本文來自：“
掘金”，了解相關資訊可以關注“掘金”