JVM CMS 源码分析

最新推荐文章于 2025-02-26 10:33:36 发布

kuaipao19950507

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分类专栏： JVM 垃圾回收 jvm

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/kuaipao19950507/article/details/106533380

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本文深入分析了CMS（Concurrent Mark Sweep）GC的触发条件，包括foreground collector和background collector。CMS GC主要关注Old Gen的使用占比，当达到一定阈值时会进行GC。触发条件涉及空间不足、统计数据、MetaSpace使用、增量GC失败和SoftReference清理等。Full GC通常在特定次数的CMS GC、用户请求、Young GC失败或清理SoftReference时发生。在GC调优中，应尽量避免Full GC以减少STW时间。

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https://blog.youkuaiyun.com/weixin_45410925?t=1

为什么 Old Gen 使用占比仅 50% 就进行了一次 CMS GC？ Metaspace 的使用也会触发 CMS GC 吗？为什么 Old Gen 使用占比非常小就进行了一次 CMS GC

触发条件
CMS GC 在实现上分成 foreground collector 和 background collector。foreground collector 相对比较简单，background collector 比较复杂，情况比较多。

下面我们从 foreground collector 和 background collector 分别来说明他们的触发条件

foreground collector
foreground collector 触发条件比较简单，一般是遇到对象分配但空间不够，就会直接触发 GC，来立即进行空间回收。采用的算法是 mark sweep，不压缩。

background collector
说明 background collector 的触发条件之前，先来说下 background collector 的流程，它是通过 CMS 后台线程不断的去扫描，过程中主要是判断是否符合 background collector 的触发条件，一旦有符合的情况，就会进行一次 background 的 collect

每次扫描过程中，先等 CMSWaitDuration 时间，然后再去进行一次 shouldConcurrentCollect 判断，看是否满足 CMS background collector 的触发条件。CMSWaitDuration 默认时间是 2s（经常会有业务遇到频繁的 CMS GC，注意看每次 CMS GC 之间的时间间隔，如果是 2s，那基本就可以断定是 CMS 的 background collector）。

上述代码可知，从大类上分， background collector 一共有 5 种触发情况：

1.是否是并行 Full GC

指的是在 GC cause 是 gclocker 且配置了 GCLockerInvokesConcurrent 参数, 或者 GC cause 是javalangsystemgc（就是 System.gc()调用）and 且配置了 ExplicitGCInvokesConcurrent 参数，这时会触发一次 background collector。

2.根据统计数据动态计算（仅未配置 Us