java8与java11的区别说明-优快云博客

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在 Java 8 和 Java 11 中，垃圾回收（Garbage Collection, GC）的实现和默认策略有显著差异，尤其是在垃圾收集器的选择、性能和调优选项上。以下是两者的核心区别及使用方式：

一、Java 8 和 Java 11 的垃圾回收差异

1. 默认垃圾收集器

• Java 8
• 并行收集器（Parallel GC） 是默认的垃圾收集器，适用于多核服务器环境，强调高吞吐量（Throughput）。
• 其他可用收集器：
◦ Serial GC（单线程，适合客户端应用）
◦ CMS（Concurrent Mark-Sweep）（低延迟，已废弃）
◦ G1 GC（Garbage-First）（可选，但需手动启用）

• Java 11
• G1 GC（Garbage-First） 成为默认垃圾收集器，平衡了吞吐量和低延迟。
• 新增实验性收集器：
◦ ZGC（Z Garbage Collector）（目标暂停时间 < 10ms，适合大内存）
◦ Shenandoah GC（低延迟，与 ZGC 类似，由 Red Hat 贡献）
• CMS 和组合式收集器（如 -XX:+UseParNewGC）被标记为废弃。

2. 关键改进

• G1 GC 的优化
• Java 11 对 G1 的混合回收（Mixed GC）和空闲内存回收（Idle GC）有显著优化，减少 Full GC 的发生。
• 低延迟收集器
• ZGC 和 Shenandoah 提供亚毫秒级暂停时间，适合对延迟敏感的应用（如实时交易系统）。
• 元空间（Metaspace）管理
• Java 11 优化了元空间的垃圾回收策略，减少元空间内存泄漏的风险。

3. 废弃和移除的功能

• Java 11 废弃
• -XX:+UseConcMarkSweepGC（CMS）
• -XX:+UseParNewGC（ParNew）
• Java 11 完全移除
• CMS 在后续版本中被移除（如 Java 14 中彻底删除）。

二、如何使用垃圾回收

1. 选择垃圾收集器

根据应用场景选择垃圾收集器并配置 JVM 参数：

收集器	Java 8 启用参数	Java 11 启用参数	适用场景
Parallel GC	`-XX:+UseParallelGC` (默认)	`-XX:+UseParallelGC`	高吞吐量（批处理、计算密集型）
G1 GC	`-XX:+UseG1GC`	`-XX:+UseG1GC` (默认)	平衡吞吐量和延迟（通用场景）
ZGC	不支持	`-XX:+UseZGC`	低延迟（大内存、实时系统）
Shenandoah	不支持	`-XX:+UseShenandoahGC`	低延迟（与 ZGC 类似）
Serial GC	`-XX:+UseSerialGC`	`-XX:+UseSerialGC`	单核客户端应用

2. 调优核心参数

• 通用参数

-Xms2g -Xmx2g           # 初始和最大堆内存（建议设为相同值避免动态调整）
-XX:MaxMetaspaceSize=256m  # 元空间最大大小

• Parallel GC 调优

-XX:ParallelGCThreads=4    # 并行 GC 线程数（建议等于 CPU 核心数）
-XX:MaxGCPauseMillis=200   # 目标最大暂停时间（毫秒）

• G1 GC 调优

-XX:G1HeapRegionSize=4m    # Region 大小（根据堆大小调整）
-XX:MaxGCPauseMillis=150   # 目标暂停时间（默认 200ms）
-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=45  # 触发并发周期的堆占用率

• ZGC/Shenandoah 调优

-XX:+UseZGC -Xmx16g        # 启用 ZGC 并设置堆内存
-XX:+UnlockExperimentalVMOptions  # 启用实验性功能（某些版本需要）

3. 监控与分析工具

• 命令行工具

jstat -gc <pid> 1000      # 每隔 1 秒输出 GC 统计信息
jcmd <pid> GC.heap_info    # 查看堆信息

• 图形化工具
• VisualVM（Java 8 自带）
• JConsole
• Eclipse Memory Analyzer (MAT)（分析堆转储文件）

• 日志分析
启用 GC 日志记录：

-Xlog:gc*:file=gc.log:time:filecount=5,filesize=100m  # Java 11+ 的日志格式
-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:gc.log  # Java 8

三、版本升级建议

从 Java 8 迁移到 Java 11
• 默认垃圾收集器从 Parallel GC 改为 G1 GC，需测试 G1 在新环境下的表现。
• 如果原应用依赖 CMS，需迁移到 G1 或实验性收集器（ZGC/Shenandoah）。
低延迟场景
• 在 Java 11 中使用 ZGC 或 Shenandoah，但需注意：
◦ ZGC 需要较大的堆内存（建议 > 4GB）。
◦ Shenandoah 在 JDK 12 后成为正式特性，但 Java 11 中需通过 Red Hat 的构建版本使用。

四、常见问题

如何避免 Full GC？
• 确保堆大小合理（避免频繁扩容）。
• 使用 G1/ZGC 等现代收集器，减少停顿时间。
• 优化代码减少内存泄漏（如未关闭的资源、大对象缓存）。
G1 的混合回收（Mixed GC）是什么？
• G1 在并发标记后，会优先回收垃圾最多的 Region（Mixed GC 阶段），逐步减少堆占用。
ZGC 的局限性
• 在 Java 11 中，ZGC 不支持类卸载（需升级到 Java 15+ 解决）。
• 需要较高的 CPU 和内存资源。

五、总结

• Java 8：以 Parallel GC 为核心，适合吞吐量优先的场景。
• Java 11：默认 G1 GC，引入 ZGC/Shenandoah，适合低延迟和大内存场景。
• 调优建议：根据应用类型（吞吐量 vs 延迟）和硬件资源选择收集器，并通过日志监控和参数调优优化 GC 性能。