23 | 如何优化垃圾回收机制？
该思维导图由 AI 生成，仅供参考
垃圾回收机制
1. 回收发生在哪里？
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本文深入介绍了如何优化Java中的垃圾回收机制，包括垃圾回收机制的基本概念、算法、性能指标和调优策略。文章首先讨论了优化Minor GC频率的方法，强调了通过增大新生代空间来降低Minor GC的频率，并解释了扩容后对Minor GC时间的影响。其次，文章提出了降低Full GC频率的方法，包括减少创建大对象和增大堆内存空间。此外，文章还介绍了选择合适的GC回收器的重要性，根据系统需求选择响应速度快或吞吐量高的回收器。最后，文章强调了在调整GC性能配置参数时需要基于大量测试结果或线上性能进行调整，并提出了思考题，引发读者思考和讨论。整体而言，本文内容丰富，涵盖了垃圾回收机制优化的方方面面，对于Java开发者来说是一份重要的参考资料。
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全部留言(36)
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Jxin
1.7及前的都还好说，毕竟大部分开发都拜读过<深入理解jvm>。 回归整体，记得有点模糊了，如果有错误还请老师指正。首先cms在1.9已经被标记为废弃，主要原因在于标记清除下的悬浮内存，导致内存空间碎片化，进而导致fullGC的发生。不过其并行执行垃圾回收的性能还是值得认可的，至少1.9后主推的G1在常规情况下也是不如它的效率好的。接下来，说下G1，拼G1的堆内存结构比较特殊，虽然也有年代划分，但从物理角度上却不一样。G1将整块内存分配成若干个同等大小的reg。新生代（两个sub区加ed区）和老年代各自由不同数量的reg组成。垃圾回收的算法应该算是标记整理。所以其规避了cms内存碎片化的问题，大大降低了fullGC的频率。所以它虽然常态性能略输于cms但却没有cms特殊情况下的极端性能问题，总体更稳定。值得一提的是G1中各代的内存区域里reg间不一定是连续的，所以对于cpu缓存加载机制并不是特别友好，而且大对象占据超过一个reg时还带来内存浪费的问题。所以总的来说1.8可以用G1但得考虑场景，首先这个内存空间要大，保证每个reg尽量大，以减少内存浪费，保守估计8g以上用g1。实际公司很少会去升级jdk版本，大部分都是1.8，好在oracle一些1.9 10 11 12的特性都有以补丁的方式落到1.8。所以1.8还是比较安全实用的，虽然我们公司还是1.7，推不动哈。作者回复: 赞，Region这块 Jxin讲解的通俗易懂。
2019-07-13454
Liam1 minor gc是否会导致stop the world？ 2 major gc什么时候会发生，它和full gc的区别是什么？作者回复: Liam提出的这两个问题非常好。 1、不管什么GC，都会发送stop the world，区别是发生的时间长短。而这个时间跟垃圾收集器又有关系，Serial、PartNew、Parallel Scavenge收集器无论是串行还是并行，都会挂起用户线程，而CMS和G1在并发标记时，是不会挂起用户线程，但其他时候一样会挂起用户线程，stop the world的时间相对来说小很多了。 2、major gc很多参考资料指的是等价于full gc，我们也可以发现很多性能监测工具中只有minor gc和full gc。 一般情况下，一次full gc将会对年轻代、老年代以及元空间、堆外内存进行垃圾回收。而触发Full GC的原因有很多： a、当年轻代晋升到老年代的对象大小比目前老年代剩余的空间大小还要大时，此时会触发Full GC； b、当老年代的空间使用率超过某阈值时，此时会触发Full GC; c、当元空间不足时（JDK1.7永久代不足），也会触发Full GC; d、当调用System.gc()也会安排一次Full GC;
2019-07-14249
我又不乱来超哥，我建议可以分享一下那些对象可以作为gc root的对象，为什么这些对象可以做为gc root对象？作者回复: 在Java语言里，可作为GC Root对象的包括如下几种： 1. Java虚拟机栈中的引用的对象 ； 2. 方法区中的类静态属性引用的对象 ； 3. 方法区中的常量引用的对象 ； 4. 本地方法栈中JNI的引用的对象。 我们知道，垃圾回收一般是回收堆和方法区的对象，而堆中的对象在正常情况下，一般是通过常量、全局变量、静态变量等间接引用堆中的对象，所以这些可以作为GC Root。 在任何上述的GCRoot中，有引用可以指向时，我们称之为对象可达。
2019-07-13220
QQ怪G1与CMS的优势在于以下几点： 1、并行与并发：G1能够更充分利用多CPU、多核环境运行 2、分代收集：G1虽然也用了分代概念，但相比其他收集器需要配合不同收集协同工作，但G1收集器能够独立管理整个堆 3、空间管理：与CMS的标记一清理算法不同，G1从整体上基于标记一整理算法，将整个Java堆划分为多个大小相等的独立区域（Region）,这种算法能够在运行过程中不产生内存碎片 4、可预测的停顿：降低停顿时间是G1和CMS共同目标，但是G1追求低停顿外，还能建立可预测的停顿时间模型，能让使用者明确指定一个长度为M毫秒的时间片段内，消耗在垃圾收集器上的时间不得超过N毫秒。作者回复: 赞。 理解G1中的几个重要概念：Region、SATB、RSet以及Pause Prediction Model，能更好的理解G1相对CMS的一些具体优势在哪里了。
2019-07-13219
别忘微笑超哥，一个web应用，多久一次Full GC才算正常呢作者回复: 需要根据具体的业务来分析，正常小对象且请求平缓的应用服务中，几天一次较为正常。如果有大量大对象创建或者承受高并发场景的服务，Full GC可能会更频繁。
2019-07-15210
K老师好，我有两个问题想问一下。1.比如说看到jvm的参数，-XX:+UseConcMarkSweepGC，这个参数是单独指定了老年代的收集器呢，还是年轻代、老年代都指定了？作者回复: 运行XX:+UseConcMarkSweepGC命令，默认会指定年轻代和老年代的垃圾收集器，分别为ParNewGC和ConcMarkSweepGC两种收集器。
2019-08-044
N老师您好，公司ES服务器设置最大最小堆内存26个G，G1GC, XX:MaxGCPauseMillis =500，一段时间内old gc 都会稳定在500ms以内，但每天总会有1-2次old gc 时间很长，大概3000ms.请问该如何优化呢？作者回复: 设置的并发标记线程数量是多少呢？可以通过-XX:ConcGCThreads尝试适当调整这个数量，为服务器CPU核数的1/4，可以提高并发标记的效率。 由于JVM 垃圾回收和内存分配这块的调优错综复杂，需要我们再结合服务器上跑的相关的业务以及GC日志逐步调优。
2019-07-2023
钱很棒，很清晰的讲明白了什么是垃圾？有几种收集垃圾的方式？有几种具体的垃圾收集器？ 请问老师收集垃圾具体是一个什么原理？标记对应的内存可用了，还是将对应的数据都一个个清空了？作者回复: 标记可以回收的对象，然后在垃圾回收时将对象回收
2019-09-1122
发条橙子 。超哥 我想问下，相同的方法多次执行，再没有JIT编译的前提下，每一次执行都会进行一次解释执行莫？作者回复: 是的
2019-07-242
nightmare老师看完有两个疑问，第一这么查看minor gc回收之后 eden区存活对象的多少，第二 jmap -heap pid在图中只能看年轻代parallel gc看不到老年代的是什么垃圾回收器 对于提问 cms垃圾回收器还是分老年代和年轻代回收分多个阶段有和程序并行的阶段也有stop the world阶段 回收一整块老年代时间比较久，而 gc把年轻代和老年代也有划分，不过拆成一个region了，对region的回收成本低，而且会判断那些region回收的对象更多，而且cms要经过多次full gc才可能把不用的内存归还给操作系统 而g1只需要一次full gc就可以作者回复: 我们可以通过jstat -gc pid interval查看每次GC之后，具体的每一个分区的内存使用率变化情况。我们可以通过查看JVM设置参数来查看具体的垃圾收集器的设置参数，使用的方式有很多，例如jcmd pid VM.flags可以查看到相关的设置参数。
2019-07-132
