G1收集器和CMS收集器的理解及其区别

心已赠人 2023-10-03 22:55 23阅读 0赞

## CMS收集器 ##

**目标**：获取最短回收停顿时间。

**优点**：并发收集，低停顿

**缺点：**

**①对处理器资源非常敏感**：在并发阶段，它虽然不会导致用户线程停顿，但却会因为占用了一部分线程而导致应用程序变慢，降低总吞吐量。

**②无法处理“浮动垃圾”**：CMS的并发标记和并发清除阶段用户线程不会停止，会继续产生垃圾对象，这部分垃圾是出现在标记之后的，CMS无法当次处理掉，只能等下次。还有就是由于垃圾收集阶段用户线程没有停止，需要预留足够空间给用户线程使用，因此CMS不能像其他收集器一样等到老年代几乎完全填满后在进行收集。

互联网网站或基于浏览器的B/S系统通常会比较关注服务的响应速度（能够给用户更好的交互体验），CMS就很符合这类应用的要求。

基于标记清除。

**③产生空间碎片：**CMS基于标记-清除算法，垃圾收集结束后可能会有大量空间碎片产生。

**运作过程**比其他收集器更复杂。分为四步：

**①初始标记（Stop-The-World）**：标记GC Root能够直接关联到的对象，速度很快。

**②并发标记**：从GC Roots的直接关联对象开始遍历整个对象图的过程，耗时长，但是不需要停顿用户线程，可以与垃圾收集线程一起并发运行。

**③重新标记（Stop-The-World）**：因为并发标记不需要stop-the-world，所以并发标记期间，用户程序继续运作导致一部分对象的标记产生变动，重新标记就是为了修正这部分对象的标记记录。停顿时间会比初始标记长一些

**④并发清除**：，清理删除掉标记阶段判断的已经死亡的对象，由于不需要移动存活对象，所以这个阶段也是可以与用户线程同时并发的。

> 整个过程中耗时最长的并发标记和并发清除阶段中，垃圾收集器线程都可以与用户线程一起工作，所以从总体上来说，**CMS收集器的内存回收过程是与用户线程一起并发执行的。**

## Garbage First收集器 ##

**简介：**

简称**G1收集器**，是垃圾收集器技术发展历史上的里程碑式的成果，开创了收集器面向局部收集的设计思路和基于Region的内存布局形式，虽然G1还是遵循分代收集理论，但是它不在坚持固定大小以及固定数量的分代区域划分，而是把连续的java堆划分为多个大小相等的独立区域（Region），每个Region都可以根据需要去扮演新生代的Eden空间，Survivor空间或者老年代空间。

G1收集器是一款面向服务端的垃圾收集器，专门针对拥有多核处理器和大内存的机器，满足高吞吐的同时，还满足GC停顿的时间尽可能短

JDK9之后，G1取代Parallel Scavenge加Parallel Old组合，成为服务端模式下默认垃圾收集器，取代了CMS。

## G1收集器和CMS的区别： ##

首先是适用范围不一样，CMS是老年代收集器，可以配和新声代的Serial和ParNew收集器一起使用，而G1收集器收集范围是老年代和新生代，不需要结合其他收集器。还有就是使用的算法不同，CMS上使用的是标记-清除算法，G1使用的是标记-整理和标记-复制算法。还有就是CMS收集器会产生内存碎片，G1不会产生，还有回收过程也不一样，CMS：初始标记--->并发标记--->重新标记--->标记清除，G1：初始标记--->并发标记--->最终标记--->筛选回收，从用户线程停顿时间来说，CMS会停顿两次（初始标记和重新标记），G1会停顿3次（初始标记，最终标记，筛选回收）

CMS 是一个整体，再对整体进行操作的时候，整体都得停掉，而G1收集器是把存储分成一块一块的小区域，这些小区域每一块可以独立回收内存，回收一块的时候，其他区域的程序依旧会正常运行，不会产生 stop the world，所以 G1 收集器比较适合那种大内存的服务器。