【Java 8 GC 调优】有哪些 GC

此节主要与 串行GC 相关。
 

3类 GC

Hotspot 有 3种 不同类型的 GC，每个 GC 都有不同的性能特征。

 

串行GC

串行GC 使用单线程执行所有垃圾回收工作。因为没有线程间通信开销，所以相对而言比较高效。
尽管它在多处理器机器上，对小数据集（上限100MB左右）的应用程序很有效，但它最适合单处理器的机器。因为它不能利用多处理器硬件的优势。
在某些硬件和操作系统上，串行GC 是默认选项。也可以通过 -XX:+UseSerialGC 显式启用。

 

并行GC（吞吐量GC）

并行GC 也称为 吞吐量GC。它以并行的方式执行 Minor GC，可以显著减少垃圾收集的开销。
它适用于 运行在多处理器或多线程硬件上的 中大型数据集 应用程序。
在某些硬件和操作系统上，并行GC 是默认选项。也可以通过 -XX:+UseParallelGC 显式启用。
 

并行压缩（compact）

“并行压缩” 这项特性使得 并行GC 能并行执行 Major GC。
如果没有“并行压缩”，那么将使用单线程执行 Major GC，这会显著限制可伸缩性。
如果指定了 -XX:+UseParallelGC，那么默认会启用“并行压缩”。可以通过 -XX:-UseParallelOldGC 关闭“并行压缩”特性。

 

并发GC（Mostly Concurrent GC）

并发GC（Mostly Concurrent Collector） 会并发执行大部分工作。
如，当应用程序仍在运行的时候，执行GC（与应用程序的“业务处理”是并发关系）。这样可以缩短 GC 的暂停时间。
它是为 中大型数据集 且 响应时间比总吞吐量更重要 的应用程序设计的。因为用于最小化暂停时间的技术 会降低应用程序的性能。
HotSpot 提供了 2个 并发GC （《并发GC》）。可通过 -XX:+UseConcMarkSweepGC 启用 CMS，或 -XX:+UseG1GC 启用 G1 。

 

选择 GC

除非相当严格的暂停时间要求，否则 先运行应用程序 且允许 JVM 自行选择 GC。
如有必要，可以调整堆大小 以提高性能。
如果性能仍然无法满足目标，则使用以下准则作为选择 GC 的起点。
 

• 如果应用程序的数据集较小（上限 100MB 左右），那么使用 串行GC（-XX:+UseSerialGC）。
• 如果应用程序运行在单处理器上，且没有暂停时间的要求，那么可以让 JVM 自行选择GC，或指定 串行GC（-XX:+UseSerialGC）
• 如果 应用程序的峰值性能 是第一优先级，且没有暂停时间的要求，或者可以接受1秒或更长时间的暂停，那么可以让 JVM 自行选择GC，或指定 并行GC （-XX:+UseParallelGC）。
• 如果响应时间比总吞吐量更重要，且GC导致的暂停时间必须小于 1 秒，那么可以指定一个 并发GC（-XX:+UseConcMarkSweepGC 或 -XX:+UseG1GC）。

这些准则仅提供了选择GC的起点。因为性能取决于 堆的容量、存活数据量、处理器的数量和速度。暂停时间 对这些因素特别敏感，所以前面提到的 1秒 阈值只是近似值。在许多不同数据集与硬件的组合中，并行GC 的暂停时间会超过 1秒。相反，并发GC 只在部分组合中会暂停超过1秒。
 

如果上述建议的GC未达到性能要求，可先尝试调整堆大小。 如果性能仍然不足，再尝试其他GC：

• 用 并发GC 减少暂停时间；
• 用 并行GC 提高总吞吐量（多处理器硬件上）