第五章 JVM垃圾收集器（1）

来源:http://www.cnblogs.com/java-zhao/archive/2016/02/05/5183670.html
-Advertisement-
Play Games

說明：垃圾回收演算法是理論，垃圾收集器是回收演算法的實現，關於回收演算法，見《第四章 JVM垃圾回收演算法》 1、七種垃圾收集器 Serial（串列GC） ParNew（並行GC） Parallel Scavenge（並行回收GC） Serial Old（MSC）（串列GC） CMS（併發GC） Paral


說明：垃圾回收演算法是理論，垃圾收集器是回收演算法的實現，關於回收演算法，見《第四章 JVM垃圾回收演算法》

1、七種垃圾收集器

  • Serial（串列GC）
  • ParNew（並行GC）
  • Parallel Scavenge（並行回收GC）
  • Serial Old（MSC）（串列GC）
  • CMS（併發GC）
  • Parallel Old（並行GC）
  • G1（JDK1.7update14才可以正式商用）

說明：

  • 1~3用於年輕代垃圾回收：年輕代的垃圾回收稱為minor GC
  • 4~6用於年老代垃圾回收（當然也可以用於方法區的回收）：年老代的垃圾回收稱為full GC
  • G1獨立完成"分代垃圾回收"

註意：並行與併發

  • 並行：多條垃圾回收線程同時操作
  • 併發：垃圾回收線程與用戶線程一起操作

 

2、常用五種組合

  • Serial/Serial Old
  • ParNew/Serial Old：與上邊相比，只是比年輕代多了多線程垃圾回收而已
  • ParNew/CMS：當下比較高效的組合
  • Parallel Scavenge/Parallel Old：自動管理的組合
  • G1：最先進的收集器，但是需要JDK1.7update14以上

 

2.1、Serial/Serial Old：

特點：

  • 年輕代Serial收集器採用單個GC線程實現"複製"演算法（包括掃描、複製）
  • 年老代Serial Old收集器採用單個GC線程實現"標記-整理"演算法
  • Serial與Serial Old都會暫停所有用戶線程（即STW）

說明：

  • STW（stop the world）：編譯代碼時為每一個方法註入safepoint（方法中迴圈結束的點、方法執行結束的點），在暫停應用時，需要等待所有的用戶線程進入safepoint，之後暫停所有線程，然後進行垃圾回收。

適用場合：

  • CPU核數<2，物理記憶體<2G的機器（簡單來講，單CPU，新生代空間較小且對STW時間要求不高的情況下使用）
  • -XX:UseSerialGC：強制使用該GC組合
  • -XX:PrintGCApplicationStoppedTime：查看STW時間

 

2.2、ParNew/Serial Old：

說明：

  • ParNew除了採用多GC線程來實現複製演算法以外，其他都與Serial一樣，但是此組合中的Serial Old又是一個單GC線程，所以該組合是一個比較尷尬的組合，在單CPU情況下沒有Serial/Serial Old速度快（因為ParNew多線程需要切換），在多CPU情況下又沒有之後的三種組合快（因為Serial Old是單GC線程），所以使用其實不多。
  • -XX:ParallelGCThreads：指定ParNew GC線程的數量，預設與CPU核數相同，該參數在於CMS GC組合時，也可能會用到

 

2.3、Parallel Scavenge/Parallel Old：

特點：

  • 年輕代Parallel Scavenge收集器採用多個GC線程實現"複製"演算法（包括掃描、複製）
  • 年老代Parallel Old收集器採用多個GC線程實現"標記-整理"演算法
  • Parallel Scavenge與Parallel Old都會暫停所有用戶線程（即STW）

說明：

  •  吞吐量：CPU運行代碼時間/(CPU運行代碼時間+GC時間)
  • CMS主要註重STW的縮短（該時間越短，用戶體驗越好，所以主要用於處理很多的交互任務的情況）
  • Parallel Scavenge/Parallel Old主要註重吞吐量（吞吐量越大，說明CPU利用率越高，所以主要用於處理很多的CPU計算任務而用戶交互任務較少的情況）

參數設置：

  • -XX:+UseParallelOldGC：使用該GC組合
  • -XX:GCTimeRatio：直接設置吞吐量大小，假設設為19，則允許的最大GC時間占總時間的1/(1+19)，預設值為99，即1/(1+99)
  • -XX:MaxGCPauseMillis：最大GC停頓時間，該參數並非越小越好
  • -XX:+UseAdaptiveSizePolicy：開啟該參數，-Xmn/-XX:SurvivorRatio/-XX:PretenureSizeThreshold這些參數就不起作用了，虛擬機會自動收集監控信息，動態調整這些參數以提供最合適的的停頓時間或者最大的吞吐量（GC自適應調節策略），而我們需要設置的就是-Xmx，-XX:+UseParallelOldGC或-XX:GCTimeRatio兩個參數就好（當然-Xms也指定上與-Xmx相同就好）

註意：

  • -XX:GCTimeRatio和-XX:MaxGCPauseMillis設置一個就好
  • 不開啟-XX:+UseAdaptiveSizePolicy，-Xmn/-XX:SurvivorRatio/-XX:PretenureSizeThreshold這些參數依舊可以配置，以resin伺服器為例 
                <jvm-arg>-Xms2048m</jvm-arg>
            <jvm-arg>-Xmx2048m</jvm-arg>
            <jvm-arg>-Xmn512m</jvm-arg>
            <jvm-arg>-Xss1m</jvm-arg>
            <jvm-arg>-XX:PermSize=256M</jvm-arg>
            <jvm-arg>-XX:MaxPermSize=256M</jvm-arg>
            <jvm-arg>-XX:SurvivorRatio=8</jvm-arg>
            <jvm-arg>-XX:MaxTenuringThreshold=15</jvm-arg>

            <jvm-arg>-XX:+UseParallelOldGC</jvm-arg>
            <jvm-arg>-XX:GCTimeRatio=19</jvm-arg>

            <jvm-arg>-XX:+PrintGCDetails</jvm-arg>
            <jvm-arg>-XX:+PrintGCTimeStamps</jvm-arg>
    View Code

適用場合：

  • 很多的CPU計算任務而用戶交互任務較少的情況
  • 不想自己去過多的關註GC參數，想讓虛擬機自己進行調優工作

 

2.4、ParNew/CMS

說明：

  • 以上只是年老代CMS收集的過程，年輕代ParNew看"2.2、ParNew/Serial Old"就好
  • CMS是多回收線程的，不要被上圖誤導，預設的線程數：(CPU數量+3)/4
  • CMS主要註重STW的縮短（該時間越短，用戶體驗越好，所以主要用於處理很多的交互任務的情況）

特點：

  • 年輕代ParNew收集器採用多個GC線程實現"複製"演算法（包括掃描、複製）
  • 年老代CMS收集器採用多線程實現"標記-整理"演算法
    • 初始標記：標記與根集合節點直接關聯的節點。時間非常短，需要STW
    • 併發標記：遍歷之前標記到的關聯節點，繼續向下標記所有存活節點。時間較長。
    • 重新標記：重新遍歷trace併發期間修改過的引用關係對象。時間介於初始標記與併發標記之間，通常不會很長。需要STW
    • 併發清理：直接清除非存活對象，清理之後，將該線程占用的CPU切換給用戶線程
  • 初始標記與重新標記都會暫停所有用戶線程（即STW），但是時間較短；併發標記與併發清理時間較長，但是不需要STW

關於併發標記期間怎樣記錄發生變動的引用關係對象，在重新標記期間怎樣掃描這些對象，見《第六章 JVM垃圾收集器（2）》

缺點：

  • 併發標記與併發清理：按照說明的第二點來講，假設有2個CPU，那麼其中有一個CPU會用於垃圾回收，而另一個用於用戶線程，這樣的話，之前是兩CPU運行用戶線程，現在是一個，那麼效率就會急劇下降。也就是說，降低了吞吐量（即降低了CPU使用率）。
  • 併發清理：在這一過程中，產生的垃圾無法被清理（因為發生在重新標記之後）
  • 併發標記與併發清理：由於是與用戶線程併發的，所以用戶線程可能會分配對象，這樣既可能對象直接進入年老代（例如，大對象），也可能進入年輕代後，年輕代發生minor GC，這樣的話，實際上要求我們的年老代需要預留一定空間，也就是說要在年老代還有一定空間的情況下就要進行垃圾回收，留出一定記憶體空間來供其他線程使用，而不能等到年老代快爆滿了才進行垃圾回收，通過-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction來指定當年老代空間滿了多少後進行垃圾回收（jdk1.6預設是92%）
  • 標記-清理演算法：會產生記憶體碎片，由於是在老年代，可能會提前觸發Full GC（這正是我們要儘量減少的）

參數設置：

  • -XX:+UseConcMarkSweepGC：使用該GC組合
  • -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction：指定當年老代空間滿了多少後進行垃圾回收（jdk1.6預設是92%）
  • -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection：（預設是開啟的）在CMS收集器頂不住要進行FullGC時開啟記憶體碎片整理過程，該過程需要STW
  • -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction：指定多少次FullGC後才進行整理
  • -XX:ParallelCMSThreads：指定CMS回收線程的數量，預設為：(CPU數量+3)/4

適用場合：

  • 用於處理很多的交互任務的情況
  • 方法區的回收一般使用CMS，配置兩個參數：-XX:+CMSPermGenSweepingEnabled與-XX:+CMSClassUnloadingEnabled

 

3、一些經驗

  • 由於當下大型企業用的比較多的還是jdk1.6版本，所以G1用的還是不多
  • 用得最多的兩種：ParNew/CMS和Parallel Scavenge/Parallel Old
  • Full GC的四種情況
    • 舊生代空間不足
      • 不要創建過大的對象獲數組
      • 儘量讓對象在minor GC被回收
      • 讓對象在年輕代多存活一段時間，可能這段時間內就會被minor GC回收
    • 方法區滿了
      • 增大方法區
      • 使用CMS GC回收方法區
    • CMS GC中promotion failed（minor GC時，survivor區放不下，年老區也放不下）和concurrent mode failure
      • 增大survivor區
      • 增大年老區
      • 調低-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction
      • 設置：-XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime=5(單位:ms)，防止CMS在重新標記很久後才進行併發清理
    • 空間擔保機制（這一塊兒見《深入理解Java虛擬機（第二版）》P98）

附：具體的配置參數查看《深入理解Java虛擬機（第二版）》P90


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • KTV後臺的重要性
    之前就是說過“一個項目有很多重要的步驟以及功能”，那我們現在就來看看對於KTV項目來說；後臺是處於什麼樣的重要作用！ 首先就得瞭解KTV後臺的一些功能了： 1.歌曲管理 、歌手管理 、設置資源路徑 2.新增歌手、歌手查詢、新增歌曲、歌曲查詢、更改歌曲路徑以及退出點歌系統 一.後臺登錄界面 01.判斷
  • 微信支付配置信息，JSAPI介面，H5調用微信js介面支付，微信公眾號支付
    這裡是簡要的一些微信支付，公眾號支付的一些流程，包括以下配置信息，錯誤信息等，並不全面，但是希望能夠幫助到大家，不喜勿噴，我也是新手，也當是給自己寫了一個筆記，加深一下影響，以後再遇到，也能方便自己的學習
  • C#高性能TCP服務的多種實現方式
    本篇文章的主旨是使用 .NET/C# 實現 TCP 高性能服務的不同方式，包括但不限於如下內容：APM 方式，即 Asynchronous Programming Model；TAP 方式，即 Task-based Asynchronous Pattern；SAEA 方式，即 SocketAsync...
  • 使用集合組織相關數據
    集合概述 集合簡單的說就是數組的升級版。他可以動態的對集合的長度（也就是集合內最大元素的個數）進行定義和維護！ ArrayList ArrayList非常類似於數組。也有人稱他為數組列表，它的容量可以根據需要進行動態擴充，而它的索引也會根據集合容量的擴展而重新分配和調整。也就是說ArrayList集...
  • ASP.NET 系列：單元測試之StructureMap
    ASP.NET使用StructureMap等依賴註入組件時最重要就是EntityFramework的DbContext對象要保證在每次HttpRequest只有一個DbContext實例，這裡將使用第三方提供的HttpSimulator進行測試。 1.定義IDependency介面 創建屏蔽不同依賴
  • Java的方法參數-想想挺有趣的問題
    由快速排序引發對Java方法參數的思考
  • python成長之路第一篇（5）文件的基本操作
    一、三元運算 我們在上章學習的if，，else，，有一種簡便的方法 他的表達式是這樣的：變數 = 值1 if 條件 else 值2 解釋過來就是如果aaa等於sss則輸出值1否則輸出值2 二、類的概念 類是面向對象編程的核心， 它扮演相關數據及邏輯的容器角色。它們提供了創建“真實” 對象(也就是實例
  • 集合練習——Map部分
    練習： 輸入詩的名稱查詢出詩的內容，當輸入exit時，退出程式，“春曉”，“靜夜思”，“鵝”。 package CollectionPart; public class Poetry { private String title; private String poet; private Strin
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 移動開發（一）：使用.NET MAUI開發第一個安卓APP
    移動開發（一）：使用.NET MAUI開發第一個安卓APP 對於工作多年的C#程式員來說，近來想嘗試開發一款安卓APP，考慮了很久最終選擇使用.NET MAUI這個微軟官方的框架來嘗試體驗開發安卓APP，畢竟是使用Visual Studio開發工具，使用起來也比較的順手，結合微軟官方的教程進行了安卓 ...
  • wpf ToggleButton選中效果和一個登錄界面
    前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫，用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫，它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 彈幕樹洞項目功能新增篇
    項目地址 項目後端地址： https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址： ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址： http://tree ...
  • 第27篇 sqlserver2022詳細安裝步驟
    話不多說，直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載： https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe，運行開始下載SQL server； 二. ...
  • .NET 開源高性能 MQTT 類庫
    前言 隨著物聯網（IoT）技術的迅猛發展，MQTT（消息隊列遙測傳輸）協議憑藉其輕量級和高效性，已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫，為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog文檔翻譯系列（六） - 可用的接收器、增強器、格式化輸出
    Serilog支持多種接收器用於日誌存儲，增強器用於添加屬性，LogContext管理動態屬性，支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項，適用於不同需求。 ...
  • 警惕 Visual Studio 屬性求值副作用導致邏輯不符合預期
    目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據，爬取信息時需要模擬瀏覽器行為，否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下： 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • [使用目前最新版]HybridCLR6.9.0+YooAsset2.2.4實現純C# Unity熱更新方案 (一)
    1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時，無需重新下載客戶端進行安裝，而是在應用程式啟動的情況下，在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR，Xlua，ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles，Addressable， ...
  • 在 ASP.NET Core Web API 中使用操作篩選器統一處理通用操作
    本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺，其實像阿裡雲，騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後，它會送 ...
  • 第28篇 如何.net中實現高效可靠數據同步api
    通過以下方式可以高效，並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計，確保API端點明確，並使用適當的HTTP方法（如POST用於創建，PUT用於更新）。 設計清晰的請求和響應模型，以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證，確保接收到的數據符合預期格 ...
所有分類