java性能優化四種常見垃圾收集器匯總

前言

本篇文章我們來具體看看如何選擇合適的垃圾收集器。每種垃圾收集器都有其不同的算法實現和步驟,下面我們簡單描述下我們常見的四種垃圾收集器的算法過程,感興趣的同學們最好先看下以下的兩篇文章去增加理解。分別介紹瞭一些垃圾回收的基本概念,和各種垃圾回收器回收的過程,內容重復,本章不會在去單獨講解一遍。所以本章做一些歸納總結。

JVM GC 垃圾收集梳理總結

學習java一定要知道的垃圾收集器

常見的垃圾回收器和算法

相信大傢可以通過我提供的另外兩個文章,學習到很多的垃圾回收器的相關知識。而我們真正需要關註,甚至可能使用到的垃圾收集器就是以下四種:

serial 串行垃圾收集器

如果是在client型的虛擬機或者在單核的服務器上,這種垃圾回收器將會成為默認的垃圾回收器。無論是Minor GC 還是 Full GC ,所有的應用線程都會暫停。在老年代當中使用的是Serial Old,同樣是單線程的老年代版本。

client型虛擬機,我們前面提到過編譯類型分為client和server,jvm會通過client編譯器(單線程)將代碼編譯成jvm識別的字節碼。

可以通過如下標志表示:

    -XX:+UseSerialGC

Parallel 多線程垃圾收集器

在server型虛擬機或多線程服務器上,jdk8默認使用的垃圾收集器類型。

無論是Minor GC還是Full GC都使用多線程的方式去回收垃圾,這兩種GC都會造成應用線程的暫停。但是它具有更多的吞吐量,是對於響應時間沒有過多要求情況下,最合適的垃圾回收器。

可以通過如下標志查看其狀態:

年輕代:

-XX:+UseParallelGC

老年代:

-XX:+UseParallelOldGC

CMS 收集器

其設計初衷是為瞭減少serial和parallel收集器,在回收時造成的長時間的系統卡頓。

它在發生Minor GC時同樣會暫停所有的應用線程,不同之處在於,年輕代使用的不是parallel或者serial,而是使用一款專門適用於CMS的年輕代收集器ParNew

可以通過下面的標志查看:

-XX:+UseParNewGC

CMS在發生Full GC時不再暫停全部應用線程,使用多線程的方式,和應用線程同時運行,清理不在使用的對象。這事得CMS垃圾收集器的停頓時間得到大大的降低。與Parellel收集器相比,極其明顯。

缺點

  • CMS需要占用較多的CPU資源,確保在應用線程運行時,gc線程不斷地掃描堆空間。
  • 不會對內存進行壓縮整理,導致內存碎片化。

如果沒有足夠的CPU資源,或者內存碎片化達到極限,將會退化成serial收集器。

可以通過下面的標志查看:

-XX:+UseConcMarkSweepGC

G1 收集器

也可以稱作垃圾優先收集器(garbage first)。

設計初衷是為瞭盡量減少處理超大堆(4gb)時發生的卡頓。G1仍然屬於分代收集器,但是不同之處是它是邏輯分代。G1將堆空間劃分成若幹個區域(Region),新生代的垃圾收集依然采用暫停所有應用線程的方式,將存活對象拷貝到老年代或者Survivor空間。老年代也分成很多區域,G1收集器通過將對象從一個區域復制到另外一個區域,完成瞭清理工作。這樣就解決瞭CMS中的內存碎片問題。

與CMS相同,G1也屬於concurrent收集器,在老年代發生Full GC時,由後臺線程完成回收工作,不需要暫停應用線程。

通過下面的標志查看:

-XX:+UseG1GC

其實上面的內容都是簡單描述,真正的實現細節請看開篇提供的文章。

顯式垃圾收集

這裡說的顯式的垃圾收集,其實指的是手動觸發的垃圾回收,如下所示:

System.gc;

這是一種可以認為控制,讓jvm發生強制gc的方式。無論什麼時候,都是不建議使用這種方式進行垃圾回收。

當你使用這條指定,不論是何種垃圾收集器,哪怕是CMS或G1也會發生Full GC,同時停止全部的應用線程,會卡頓相當長的一段時間。

例外情況:

  • 性能分析、測試
  • 堆分析

在上述情況,調用System.gc將能更好的幫助我們分析當前應用存在的問題。

到此這篇關於java性能優化四種常見垃圾收集器匯總的文章就介紹到這瞭,更多相關java垃圾收集器內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet!

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