【面试】JVM垃圾回收器

一、引出概念

垃圾回收算法是内存回收的方法理论，垃圾回收器就是内存回收的具体实现。

二、垃圾收集器

2.1 新生代垃圾回收器

2.1.1 Serial收集器

是一个单线程收集器，只会用一条垃圾收集线程去工作，并且在工作时，必须暂停其他所有的工作线程，直到它收集结束。

优点：简单高效，没有多线程交互的开销。

缺点：单线程，大量用户线程的停顿时间（用户体验效果不好）。

2.1.2 ParNew收集器

是Serial收集器的升级版，是多线程的。

优点：多线程并发，性能好。

缺点：不易管理，多线程开销。

2.1.3 Parallel Scavenge 收集器

Parallel Scavenge 收集器和ParNew收集器一样，采用多线程，Parallel Scavenge 收集器关注点是吞吐量（高效率的利用 CPU）。分为以下两种：

-XX:+UseParallelGC

    使用 Parallel 收集器+ 老年代串行

-XX:+UseParallelOldGC

    使用 Parallel 收集器+ 老年代并行

JDK1.8 默认收集器

使用 java -XX:+PrintCommandLineFlags -version 命令查看

JDK1.8 默认使用的是 Parallel Scavenge + Parallel Old，如果指定了-XX:+UseParallelGC 参数，则默认指定了-XX:+UseParallelOldGC，可以使用-XX:-UseParallelOldGC 来禁用该功能

2.2 老年代垃圾回收器

2.1.1 Serial Old 收集器

Serial 收集器的老年代版本，是一个单线程收集器。它主要有两大用途：一种用途是在 JDK1.5 以及以前的版本中与 Parallel Scavenge 收集器搭配使用，另一种用途是作为 CMS 收集器的后备方案。

2.1.2 Parallel Old 收集器

Parallel Scavenge 收集器的老年代版本。使用多线程和"标记-整理"算法。在注重吞吐量以及 CPU 资源的场合，都可以优先考虑 Parallel Scavenge 收集器和 Parallel Old 收集器。

2.1.3 CMS收集器

采用标记清除法，一个多线程的收集器，在回收过程中，应用线程可以不停的工作，当新的垃圾产生，CMS不会立即去回收，而是到达一个回收阀值（可通过JVM参数【-XX:CMSInitiatingoccupancyFraction】设置，默认为68,），就是老年代的空间使用率达到68%的时候，才会执行CMS回收。

如果在CMS回收过程中，出现了内存不足的情况，那么就会回收失败，此时虚拟机将会启动Serial Old收集器进行垃圾回收，这会导致应用程序中断，直到垃圾回收完成后才会正常工作。

缺点：会产生内存碎片的问题

2.1.4 G1收集器

JDK9以后将G1变成默认的垃圾收集器，以替代CMS。

G1收集器相比传统的CMS收集器在可预测性、内存整理、停顿时间方面表现更好，特别是在大堆内存和需要低延迟的应用场景下具有更大优势。