垃圾收集器（二）

Parallel Collector

• -XX:+UseParallelGC 手动开启，server模式默认开启；
• -XX:ParallelGCThreads=<n> 开启多少个GC线程；
  CPU > 8 ，N=5/8；
  CPU < 8 ，N=CPU；

并行收集器的自适应特性（Parallel Collector Ergonomics）

并行收集器有自适应的特性，给定几个指标，JVM会自动调整堆的大小以适应指标要求；

• -XX:GCTimeRatio=<n> 会优先满足吞吐量的要求；
• -XX:MaxGCPauseMills=<n> 在满足吞吐量的要求后会将停顿时间降到该值一下；
• -Xmx<n>；

动态内存调整

并行收集器在自适应的时候会动态调整内存；

• -XX:YongGenerationSizeIncrement=<Y> Yong区动态调整每次增加的大小，默认20%；
• -XX:TenuredGenerationSizeIncrement=<T> Old区动态调整每次增加的大小，默认20%；
• -XX:AdaptiveSizeDecrementScaleFactor=<D> 动态减小时每次减小的大小，默认4%；

CMS Collector

• 并发收集；
• 低停顿，低延迟；
• 老年代收集器；

CMS垃圾收集过程

1. CMS Initial Mark：初始标记Root，STW（Stop The World，会停止应用程序）；
2. CMS Concurrent Mark：并发标记，从根节点往后标记，不需要停止应用程序；
3. CMS-Concurrent-Preclean：并发预清理，标记出堆中所有存活对象；
4. CMS Remark：重新标记，STW（Stop The World，会停止应用程序），在2,3步的时候会产生新的垃圾，修正3的结果；
5. CMS Concurrent Sweep：并发清除；

CMS缺点

• CPU敏感，垃圾收集的时候会占用CPU，导致应用程序性能下降；
• 浮动垃圾，在垃圾收集的时候应用程序还会进行内存分配；
• 空间碎片；

CMS相关参数

• -XX:ConcGCThreads 并发的GC线程数，和应用程序同时执行的时候的线程数；
• -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection FullGC之后做压缩，减少内存碎片；
• -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction 多少此FullGC之后压缩一次；
• -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction Old区占有多少存活对象时触发FullGC，默认大概是90%多；
• -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly 是否动态可调，如果启用这个值，就变成动态可调的了；
• -XX:+CMSScavengeBeforeRemark FullGC之前先做YGC；
• -XX:+CMSClassUnloadingEnabled 启用回收Perm区（JDK4~JDK7有Perm区）；

G1 Collector

目标

满足大堆和短暂的停顿时间的要求；

G1中的几个概念

• Region：G1把Heap分成一块块的region，每个region大小相等；
• SATB：Snapshot-At-The-Beginning，它是通过Root Tracing得到的，GC开始时存活对象的快照；
• RSet：记录了其他Region中的对象引用本地Region中对象的关系，属于Points-into结构（谁引用了我的对象）；

Yong GC

• 新对象进入Eden区；
• 发生Yong GC时把存活对象拷贝到Survivor里；
• 存活时间到达年龄阈值时，对象晋升到Old区；

Mixed GC

• 不是FullGC，回收所有的Yong和部分Old；
• 伴随着Mixed GC，有一个概念Global Concurrent Marking，全局并发标记；

Global Concurrent Marking （全局并发标记）

1. Initial-marking phase：标记GC Root，STW；
2. Root-Region-Scanning Phase：标记存活Region；
3. Concurrent-Marking Phase：标记存活的对象；
4. Remark-Phase：重新标记，STW；
5. Cleanup-Phase：部分STW；
6. Concurrent-Cleanup Phase：并发清理；

Mixed GC的时机

• -XX:InitiatingHeapOccupancyPercent 占有率达到这个数值触发Global Concurrent Marking，默认45%；
• -XX:G1HeapWastePercent 在Global Concurrent Marking结束后，可以知道有多少空间要被回收，在每次YGC之后和再次发生Mixed GC之前，会检查垃圾占比是否达到此参数，只有达到了，下次才会发生Mixed GC；

Mixed GC相关参数

• -XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent Old区的region被回收时候的存活对象占比；
• -XX:G1MixedGCCountTarget 一次Global Concurrent Marking之后，最多执行Mixed GC的次数；
• -XX:G1OldCSetRegionThresholdPercent 1次Mixed GC中能被选入CSet的最多Old区的region数量；

G1相关参数

• -XX:+UseG1GC 开启G1；
• -XX:G1HeapRegionSize=n region的大小，1-32M，最多不能超过2048个region；
• -XX:MaxGCPauseMills=200 最大停顿时间；
• -XX:G1NewSizePercent -XX:G1MaxNewSizePercent Yong区的占比；
• -XX:G1ReservePercent=10 保留防止to space溢出，就是发生Yong GC的时候，将一个S区和Eden区的对象移到另一个S区时发生的溢出；
• -XX:ParallelGCThreads=n STW线程数；
• -XX:ConcGCThreads=n 并发线程数=1/4*并行；

G1最佳实践

• 年轻代大小：避免使用-Xmn、-XX:NewRatio等显式设置Yong区大小，会覆盖暂停时间目标（XX:MaxGCPauseMills）；
• 暂停时间目标：暂停时间不要设置的太严格，其吞吐目标是90%的应用程序时间和10%垃圾回收时间，太严格会直接影响到吞吐量；

是否考虑切换到到G1

• 50%以上的堆被存活对象占用；
• 对象的分配和晋升的速度变化非常快；
• 垃圾回收时间特别长，超过了1秒；