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说一下 jvm 有哪些垃圾回收器?

JVM 垃圾回收器对比表

垃圾回收器类型工作方式回收方式停顿时间适用场景优点缺点常见问题常见配置
Serial GC串行单线程,STW年轻代:复制算法
老年代:标记-整理
小内存、单核CPU,如桌面应用或嵌入式设备简单高效,适用于单核和小内存环境STW 时间长,不适用于多线程、高并发环境长时间停顿影响用户体验-XX:+UseSerialGC
Parallel GC并行多线程,STW年轻代:复制算法
老年代:标记-整理
中等高吞吐量场景,如批量计算、大数据处理适用于多核 CPU,吞吐量高,自动调优STW 时间不可预测,容易造成短时性能抖动长时间 Full GC 导致系统暂停-XX:+UseParallelGC(年轻代并行)
-XX:+UseParallelOldGC(老年代并行)
CMS GC并发多线程,部分 STW标记-清除,并发标记、并发清除短(部分长停顿)低延迟场景,如在线系统、Web 服务器低停顿时间,可并发清理,适用于交互式应用易产生碎片,导致 Full GC,容易造成“浮动垃圾”问题碎片化严重,需要频繁 Full GC-XX:+UseConcMarkSweepGC
G1 GC并发并行逻辑分区回收,Region 机制标记-整理 + 复制,Mixed GC 结合年轻代和老年代可调大内存、低停顿场景,如大型 Web 服务器停顿可预测,回收均衡,减少碎片配置复杂,Full GC 开销大,调优较难Full GC 触发后暂停时间较长-XX:+UseG1GC
ZGC并发并行读屏障、并发回收并发标记-复制极短(<1ms)超大内存、低延迟,如云计算、金融交易系统STW 低于 1ms,可扩展至 16TB 内存内存占用大,支持的 JDK 版本有限,调优难度大内存占用过大时可能影响吞吐量-XX:+UseZGC
-XX:ZUncommitDelay=300(内存回收优化)
Shenandoah GC并发并行并发标记、并发清理标记-清除 + 复制极短超大内存、低延迟,如电商、游戏服务器低延迟(<10ms),并发回收,适用于交互式应用小内存环境下表现不如 CMS/G1,CPU 占用较高高 CPU 使用率,影响吞吐量-XX:+UseShenandoahGC

补充说明

  1. STW(Stop The World):指垃圾回收期间所有应用线程必须暂停,影响系统响应时间。
  2. 吞吐量(Throughput):衡量 GC 回收效率,吞吐量高的 GC 适用于计算密集型任务,但可能会有较长的 STW 停顿。
  3. 低延迟(Low Latency):适用于需要极短暂停时间的应用,如金融、云计算、实时系统。
  4. G1/ZGC/Shenandoah 适用于大内存环境,尤其是 ZGC 可支持 16TB 内存,G1 可平衡吞吐与停顿。
  • 停顿时间:指的是垃圾回收暂停应用程序的时间。较长意味着回收期间会发生较长时间的“Stop The World”事件。
  • 适用场景:指各个回收器的典型应用环境,如服务器应用、多核CPU或客户端应用等。
  • 优点:列出了每个回收器在特定场景下的优势。
  • 缺点:列出了每个回收器可能面临的挑战或局限。

这个表格简要地比较了常见的垃圾回收器,帮助你选择合适的垃圾回收器时参考。

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