Java CMS和G1垃圾回收器

举个真·带劲的例子：把JVM内存比作你家的祖传旱厕

想象你有个祖传旱厕，分三个坑：

1. 新坑区（年轻代）：刚拉的屎热乎着（新对象）
2. 陈年坑（老年代）：风干的屎结成化石（长期存活对象）
3. 工具间（元空间）：放着铲子草纸（类信息）

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CMS：急性子掏粪工

（特点：能一边拉屎一边掏粪，但容易翻车）

工作流程：

1. 初夜标记："砰！"一脚踹门进来，让所有人暂停拉屎（Stop the World），快速标记明显的大坨屎
2. 并发掏粪：边让人继续拉屎边掏粪（这时候系统还能运行）
3. 二次确认：突然大喊：“这坨硬成砖的屎确定不要了？”（重新标记）
4. 最后冲刺：疯狂铲屎但留满地坑洼（内存碎片）

牛逼之处：

• 暂停时间短 → 适合屎意汹涌的场合（高并发低延迟）
• 老年代专精 → 陈年屎坑清理专家

致命缺陷：

1. 内存碎片：掏完粪坑像被狗啃过，看着有空位但塞不进新屎（并发失败）
2. CPU榨汁机：边铲屎边防着人拉屎，CPU直接飙到100度
3. 巨型屎块：遇到30斤的屎王直接傻眼（Promotion Failed）
4. 祖传屎山：必须留足备用屎坑（内存），否则当场喷粪

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G1：强迫症装修队

（特点：把厕所划成格子间，精准爆破）

核心理念：把旱厕切成2048个瓷砖格子（Region），每个格子可随时变身新坑/陈年坑

干活四板斧：

1. 闪电标记："啪！"拍个快照标记表面屎迹（初始标记）
2. 深度探测：拿金属探测器扫描瓷砖缝里的陈年屎（并发标记）
3. 死亡宣判：“这坨1988年的屎该冲了！”（最终标记）
4. 精准拆迁：优先爆破屎量超标的瓷砖（Mixed GC）

杀手锏：

• 预测拉屎速度：根据历史记录算好下次掏粪时间（停顿预测模型）
• 瓷砖翻新：边铲屎边重新铺瓷砖，根治碎片问题（复制算法）
• 屎王专柜：给巨型屎块留豪华单间（Humongous Region）
• 动态分区：厕所扩建自动调整格子数量（弹性内存）

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史诗级优缺点对决（带血版）

CMS优缺点：

✅ 优点：

• 老年代延迟最低，适合"屎到门口必须马上拉"的场景
• 内存占用小，适合祖传小厕所（4G以下内存）

❌ 缺点：

• 内存碎片能逼死强迫症，最后只能重启厕所（Full GC）
• 边铲屎边防拉屎，CPU核心不够直接拉裤裆
• 调参比伺候丈母娘还难（-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction）

G1优缺点：

✅ 优点：

• 最大暂停时间可控，说停200ms就绝不超过（-XX:MaxGCPauseMillis）
• 自动整理瓷砖，杜绝"有空位拉不出屎"
• 一键启用无脑爽（-XX:+UseG1GC）

❌ 缺点：

• 记录瓷砖状态要吃内存，小厕所反而更挤
• 并发标记时疯狂写日志（Remembered Set）
• 遇到屎海战术照样跪（大内存也扛不住作死代码）

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祖传秘方对比表

	CMS	G1
适用场景	小厕所低延迟（电商秒杀）	大厕所高吞吐（大数据分析）
内存管理	老年代单独作战	全厕所统一调度
碎片问题	迟早要通马桶（Full GC）	自带瓷砖美缝剂
CPU消耗	并发阶段榨干CPU	后台线程悄悄干活
调参难度	需要跳大神级别的玄学调参	给个最大暂停时间就能跑
致命弱点	内存碎片+晋升失败	巨型对象处理费劲

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什么时候该选谁？

• 选CMS：当你厕所小于4平米（堆内存<4G），且无法忍受哪怕1秒的屎堵（低延迟）
• 选G1：当你的厕所比足球场还大（堆内存>8G），想躺着管理还能定期自动翻新
• 都别选：如果是64G内存的豪华厕所，直接上ZGC/Shenandoah这两个外星科技

最后送你一句真理：GC调优的本质，就是让程序拉屎的速度赶不上你掏粪的速度！ （完）