垃圾收集器详解及参数配置
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。
收集器详解
名称算法内存区域
执行方式
执行过程
特点适用场景
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。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 CollectorParNew 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。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
1.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。
2.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。
3.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
垃圾收集器参数精解
垃圾收集器选择参数
名称
说明
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
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。
垃圾收集器性能通用参数
名称
说明
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。
并发收集器参数
名称说明
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。
