垃圾收集器详解及参数配置

简介:
垃圾搜集器简介
垃圾搜集器大致分为以下三类

串行搜集器(serial collector):它只有一条GC线程,且就像前面说的,它在运行的时候需要暂停用户程序(stop the world)。
并行搜集器(parallel collector):它有多条GC线程,且它也需要暂停用户程序(stop the world)。
并发搜集器(concurrent collector):它有一条或多条GC线程,且它需要在部分阶段暂停用户程序(stop the world),部分阶段与用户程序并发执行。
hotspot中的垃圾搜集器

串行搜集器的实现:serial(用于新生代,采用复制算法)、serial old(用于年老代,采用标记/整理算法)
并行搜集器的实现:ParNew(用于新生代,采用复制算法)、Parallel Scavenge(用于新生代,采用复制算法)、Parallel old(用于年老代,采用标记/整理算法)
并发搜集器的实现:concurrent mark sweep[CMS](用于年老代,采用标记/清除算法)
垃圾收集器详解
JVM启动的两种模式

client模式:开发时默认启动模式
server模式:使用-server强制开启server模式,
两者的主要区别:

server模式下做了大量的优化工作。
server模式下应用启动较慢,但在长时间运行情况下,运行速度会越来越快。
client模式启动快,但不适合长时间运行。
搜集器详解

名称 算法 内存区域 执行方式 执行过程 特点 适用场景 开启参数
Serial Garbage Collector 复制算法 针对新生代设计 单线程、串行 当新生代内存不够用时,先暂停全部用户程序,然后开启一条GC线程使用复制算法对垃圾进行回收,这一过程中可能会有一些对象提升到年老代 由于单线程运行,且整个GC阶段都要暂停用户程序,因此会造成应用程序停顿时间较长,但对于小规模的程序来说,却非常适合。 平时的开发与调试程序使用,以及桌面应用交互程序。 -XX:+UseSerialGC(client模式默认值)
Serial Old Garbage Collector 标记/整理算法 针对年老代设计 单线程、串行 同Serial Garbage Collector 同Serial Garbage Collector 同Serial Garbage Collector -
ParNew Garbage Collector 复制算法 针对新生代设计 多线程、并行 开启若干条GC线程使用复制算法并行进行垃圾回收,这一过程中可能会有一些对象提升到年老代 有几个处理器就会开几个线程(不过线程数是可以使用参数-XX:ParallelGCThreads=控制的),因此只适合于多核多处理器的系统 在中到大型的堆上,且系统处理器至少多于一个的情况。对于单个处理器来说,由于并行执行的开销(比如同步),ParNew的性能将会低于serial搜集器。 -XX:+UseParNewGC
Parallel Scavenge Garbage Collector 复制算法 针对新生代设计 并行 优先满足最大停顿时间的目标,次之是吞吐量,最后才是新生代区域的最小值。 更精确的控制GC停顿时间以及吞吐量 适用场景 控制最大的停顿时间(使用-XX:MaxGCPauseMillis=),以及控制吞吐量(使用-XX:GCTimeRatio=)server模式下默认的新生代搜集器
Parallel Old Garbage Collector 标记/整理算法 年老代设计 并行搜集器 - 它是除了serial old以外唯一一个可以与parallel scavenge搭配工作的年老代搜集器 - -XX:-UseParallelOldGC
Concurrent Mark Sweep Garbage Collector 标记/清除算法 年老代 - - 应用程序与GC线程一起工作 - -
组合的威力
三种经典的组合

serial & serial old

client模式下默认的垃圾收集器组合,可通过-XX:+UseSerialGC强制开启。非常适合运行于客户端PC的小型应用程序,或者桌面应用程序(比如swing编写的用户界面程序),以及我们平时的开发、调试、测试等。

开发、调试、测试共同的特点:

1、由于都是在PC上运行,因此配置一般不会太高,或者说处理器个数不会太多。
2、上面几种情况的应用程序都不会运行太久。
3、规模不会太大,也就是说,堆相对较小,搜集起来也比较快,停顿时间会比较短。
Parallel Scavenge & Parallel Old

这个组合是server模式下的默认组合(JDK6或JDK6之后),使用-XX:+UseParallelGC参数强制开启。

适用于一些需要长期运行且对吞吐量有一定要求的后台程序。

运行于后台的程序都有以下特点:

1、系统配置较高,通常情况下至少四核(以目前的硬件水平为准)。
2、对吞吐量要求较高,或需要达到一定的量。
3、应用程序运行时间较长。
4、应用程序规模较大,一般是中到大型的堆。
ParNew & CMS(Serial Old作为替补)

它则是对响应时间(response time)要求较高的应用程序的首选,使用参数-XX:+UseConcMarkSweepGC开启。

新生代采用并行搜集器

适用于一些需要长期运行且对相应时间有一定要求的后台程序。

采用ParNew & CMS组合的后台应用程序,一般都对相应时间有一定要求,最典型的就是我们的WEB应用程序。

垃圾搜集器参数精解
垃圾搜集器选择参数

名称 说明 备注
UseSerialGC 开启此参数使用serial & serial old搜集器(client模式默认值)。
UseParNewGC 开启此参数使用ParNew & serial old搜集器(不推荐)。
UseConcMarkSweepGC 开启此参数使用ParNew & CMS(serial old为替补)搜集器。
UseParallelGC 开启此参数使用parallel scavenge & parallel old搜集器(server模式默认值)。
UseParallelOldGC 开启此参数在年老代使用parallel old搜集器(该参数在JDK1.5之后已无用)。
JVM各个内存区域大小相关参数

名称 说明 备注
Xms 堆的初始值。默认为物理内存的1/64,最大不超1G。
Xmx 堆的最大值。默认为物理内存的1/4,最大不超1G。
Xmn 新生代的大小。
Xss 线程栈大小。
PermSize 永久代初始大小。默认为物理内存的1/64,最大不超1G。
MaxPermSize 永久代最大值。默认为物理内存的1/4,最大不超1G。
NewRatio 新生代与年老代的比例。比如为3,则新生代占堆的1/4,年老代占3/4。
SurvivorRatio 新生代中调整eden区与survivor区的比例,默认为8,即eden区为80%的大小,两个survivor分别为10%的大小。
垃圾搜集器性能通用参数

名称 说明 备注
PretenureSizeThreshold 晋升年老代的对象大小。默认为0,比如设为10M,则超过10M的对象将不在eden区分配,而直接进入年老代。
MaxTenuringThreshold 晋升老年代的最大年龄。默认为15,比如设为10,则对象在10次普通GC后将会被放入年老代。
DisableExplicitGC 禁用System.gc()。
并行搜集器参数

名称 说明 备注
ParallelGCThreads 回收时开启的线程数。默认与CPU个数相等。
GCTimeRatio 设置系统的吞吐量。比如设为99,则GC时间比为1/1+99=1%,也就是要求吞吐量为99%。若无法满足会缩小新生代大小。
MaxGCPauseMillis 设置垃圾回收的最大停顿时间。若无法满足设置值,则会优先缩小新生代大小,仍无法满足的话则会牺牲吞吐量。
并发搜集器参数

名称 说明 备注
CMSInitiatingOccupancyFraction 触发CMS收集器的内存比例。比如60%的意思就是说,当内存达到60%,就会开始进行CMS并发收集。
UseCMSCompactAtFullCollection 在每一次CMS收集器清理垃圾后送一次内存整理。
CMSFullGCsBeforeCompaction 设置在几次CMS垃圾收集后,触发一次内存整理。
整理自:

http://www.cnblogs.com/zuoxiaolong/p/jvm7.html
http://www.cnblogs.com/zuoxiaolong/p/jvm8.html
http://www.cnblogs.com/zuoxiaolong/p/jvm9.html






本文转自秋楓博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/rwxwsblog/p/6248205.html,如需转载请自行联系原作者

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