以下文章来源于Java面试题精选 ,作者李二狗
精选常见的Java面试题、技术知识点,帮助开发者查缺补漏。
今天去看牙医,他问我年级轻轻牙齿怎么磨损这么严重?我说,没有人点赞的这些年,我都是咬着牙过来的。
Java中的垃圾回收器几乎是面试中的必考点,无论是面试初级,中级还是高级,总免不了要问一问垃圾回收器的一些知识点。不管在实际开发中你使用程度怎么样,为了面试不被压价,还是非常有必要对它做一个较深入的理解。
本篇对JVM中常用的几种垃圾回收器的主要特点,使用场景及优化建议做一个简单介绍,希望起到抛砖引玉的效果,对你入门有所帮助。
新生代回收器
老年代回收器
新生代和老年代回收器
Serial收集器是最基本、发展历史最悠久的收集器。JDK1.3.1前是HotSpot新生代收集的唯一选择。
有如下特点:
简单高效,由于采用的是单线程的方法,因此与其他类型的收集器相比,对单个cpu来说没有了上下文之间的的切换,效率比较高。
会在用户不知道的情况下停止所有工作线程。
在用户的桌面应用场景中,可用内存一般不大,可以在较短时间内完成垃圾收集,只要不频繁发生,这是可以接受的
对于限定单个CPU的环境来说,Serial收集器没有线程切换开销,可以获得最高的单线程收集效率
-XX:+UseSerialGC
:添加该参数来显式的使用串行垃圾收集器ParNew收集器其实就是Serial收集器的多线程版本,除了使用多线程进行垃圾收集之外,其余均和Serial 收集器一致。
多线程版本的Serial,可以更加有效的利用系统资源
同Serial,会在用户不知道的情况下停止所有工作线程
Server模式下使用,亮点是除Serial外,目前只有它能与CMS收集器配合工作,是一个非常重要的垃圾回收器。
-XX:+UseConcMarkSweepGC
:指定使用CMS后,会默认使用ParNew作为新生代收集器;-XX:+UseParNewGC
:强制指定使用ParNew;-XX:ParallelGCThreads
:指定垃圾收集的线程数量,ParNew默认开启的收集线程与CPU的数量相同;Parallel Scavenge也是一款用于新生代的多线程收集器,也是采用复制算法。与ParNew的不同之处在于Parallel Scavenge收集器的目的是达到一个可控制的吞吐量,而ParNew收集器关注点在于尽可能的缩短垃圾收集时用户线程的停顿时间。
有如下特点:
追求高吞吐量,高效利用CPU,是吞吐量优先,且能进行精确控制。
应该说是特点,追求高吞吐量必然要牺牲一些其他方面的优势,不能做到既,又。ParNew收集器关注点在于尽可能的缩短垃圾收集时用户线程的停顿时间,原本10s收集一次, 每次停顿100ms, 设置完参数之后可能变成5s收集一次, 每次停顿70ms. 停顿时间变短, 但收集次数变多。
根据相关特性,我们很容易想到它的使用场景,即:当应用程序运行在具有多个CPU上,对暂停时间没有特别高的要求时,程序主要在后台进行计算,而不需要与用户进行太多交互等就特别适合ParNew收集器。
Serial Old是Serial收集器的老年代版本,同样是一个单线程收集器,使用标记-整理算法。
有如下特点:
优劣势基本和Serial无异,它是和Serial收集器配合使用的老年代收集器。
CMS(Concurrent Mark Sweep)收集器是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器。采用的算法是“标记-清除”,运作过程分为四个步骤:
有如下特点:
如常见WEB、B/S系统的服务器上的应用。
-XX:+UseConcMarkSweepGC
:指定使用CMS收集器Parallel Old是Parallel Scavenge收集器的老年代版本,使用多线程和“标记-整理”算法,可以充分利用多核CPU的计算能力。
有如下特点:
优劣势参考Parallel Scavenge收集器。
这样在注重吞吐量以及CPU资源敏感的场景,就有了Parallel Scavenge(新生代)加Parallel Old(老年代)收集器的"给力"应用组合;
-XX:+UseParallelOldGC
:指定使用Parallel Old收集器G1(Garbage-First)是JDK7-u4才推出商用的收集器
有如下特点:
G1收集器是当今收集器技术发展的最前沿成果。
G1 需要记忆集 (具体来说是卡表)来记录新生代和老年代之间的引用关系,这种数据结构在 G1 中需要占用大量的内存,可能达到整个堆内存容量的 20% 甚至更多。而且 G1 中维护记忆集的成本较高,带来了更高的执行负载,影响效率。
按照《深入理解Java虚拟机》作者的说法,CMS 在小内存应用上的表现要优于 G1,而大内存应用上 G1 更有优势,大小内存的界限是6GB到8GB。
所以,尽管是最前沿的成果,也不是完美无缺的。
个人以为G1已经基本全面压制cms、parallel等回收器,缺点见上面的劣势。但如果不是追求极致的性能,基本可以无脑G1
-XX:+UseG1GC
:指定使用G1收集器;-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent
:当整个Java堆的占用率达到参数值时,开始并发标记阶段;默认为45;-XX:MaxGCPauseMillis
:为G1设置暂停时间目标,默认值为200毫秒;-XX:G1HeapRegionSize
:设置每个Region大小,范围1MB到32MB;目标是在最小Java堆时可以拥有约2048个Region;基本就介绍这些了,垃圾回收器基本不变的知识点多,学会(理解)可以应付N年的相关知识的面试,又是高频面试考点,各位同学还是值得在这块下点功夫的。文中有任何不足,错误欢迎指出,共同进步!
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