GC之Serial收集器

PS:堆内存是指JVM的内存大小包括堆区和非堆区;
-server 服务器模式运行,-client表示客户端运行模式;
-Xms1G 最小JAVA虚拟机内存1G,是JVM的内存大小而不是堆区的大小;
-Xmx2G 最大JAVA虚拟机内存2G,是JVM的内存大小而不是堆区的大小;

What(是什么)

Serial(串行)垃圾收集器是最基本、发展历史最悠久的收集器。
Serial收集器是串行GC收集器,其作为JVM的-client模式下的默认收集器,使用复制算法,在进行垃圾回收时会暂停其他所有的工作线程(stop the world,简称STW)直至回收结束,因此会影响用户的正常使用体验。
JDK1.3.1前是HotSpot新生代收集的唯一选择。

Why(为什么)

Serial收集器是串行收集器,因为少了多线程切换的开销,相较于其他收集器能够更加专注于垃圾回收,在单核场景下效率极高,并且在回收较小内存(几十或者一两百兆)时,停顿时间是毫秒级的。推荐使用场景:年轻代占用几十兆到一两百兆的桌面应用。

How(怎么做)

    1. 使用方式:-XX:+UseSerialGC,打开该开关后,使用Serial(年轻代)+Serial Old(老年代) 组合进行GC。
    1. 主要特点:针对新生代;采用复制算法;单线程收集;进行垃圾收集时,必须暂停所有工作线程,直到完成;即会"Stop The World";
    1. Serial/Serial Old组合收集器运行示意图如下:

image.png
    1. 设置参数:
      "-XX:+UseSerialGC":添加该参数来显式的使用串行垃圾收集器;
    1. 应用场景:依然是HotSpot在Client模式下默认的新生代收集器;
      也有优于其他收集器的地方:简单高效(与其他收集器的单线程相比);对于限定单个CPU的环境来说,Serial收集器没有线程交互(切换)开销,可以获得最高的单线程收集效率;在用户的桌面应用场景中,可用内存一般不大(几十M至一两百M),可以在较短时间内完成垃圾收集(几十MS至一百多MS),只要不频繁发生,这是可以接受的。

    1. Stop The World说明:JVM在后台自动发起和自动完成的,在用户不可见的情况下,把用户正常的工作线程全部停掉,即GC停顿,会带给用户不良的体验。但是从JDK1.3到现在,从Serial收集器-》Parallel收集器-》CMS-》G1,用户线程停顿时间不断缩短,但仍然无法完全消除;
补充

ParNew收集器和Serial收集器的差异

ParNew收集器在单CPU的环境中绝对不会有比Serial收集器更好的效果,甚至由于存在线程交互的开销,该收集器在通过超线程技术实现的两个CPU的环境中都不能百分之百地保证能超越Serial收集器。当然,随着可以使用的CPU的数量的增加,它对于GC时系统资源的利用还是很有好处的。它默认开启的收集线程数与CPU的数量相同,在CPU非常多(譬如32个,现在CPU动辄就4核加超线程,服务器超过32个逻辑CPU的情况越来越多了)的环境下,可以使用-XX:ParallelGCThreads参数来限制垃圾收集的线程数。

并行与并发的区别

  • 并行(Parallel):指多条垃圾收集线程并行工作,但此时用户线程仍然处于等待状态。
  • 并发(Concurrent):指用户线程与垃圾收集线程同时执行(但不一定是并行的,可能会交替执行),用户程序继续运行,而垃圾收集程序运行于另一个CPU上。

GC日志参考示例

[GC [DefNew:1986K->128K(2112K), 0.0011191 secs] 27809K->27808K(30528K), 0.0011425secs] [Times: user=0.00 sys=0.01, real=0.00 secs]

[GC [ParNew:1990K->132K(2112K), 0.0007742 secs] 24112K->24110K(30528K), 0.0007964secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

[GC [ParNew 表示使用的是parNew收集器。
[GC [DefNew 表示用的是serial收集器。

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