JVM 垃圾回收器的分类及其应用

小宇吖_2143

小宇吖_2143

2026-07-09

238人浏览

原创

java虚拟机垃圾回收器是一组按线程模型、内存管理逻辑和目标导向分类的策略组合:串行/并行/并发决定stw时长与cpu效率;分代式/分区式影响堆空间组织;吞吐量优先或延迟敏感则对应不同业务sla需求。

jvm 垃圾回收器的分类及其应用

Java 虚拟机的垃圾回收器不是“一个工具”,而是一组按设计目标和运行机制划分的策略组合。选对回收器,本质是根据业务场景在吞吐量、停顿时间与内存占用之间做取舍。

按线程模型分:串行、并行、并发

这是最基础的执行维度分类,直接影响 STW(Stop-The-World)时长和 CPU 利用效率:

  • 串行(Serial):单线程回收,全程 STW。适合单核环境或小型应用(如嵌入式、开发测试),启动快、开销小,但停顿明显。
  • 并行(Parallel):多线程协同工作,仍会 STW,但回收阶段并行加速。适用于多核服务器、后台批处理等吞吐量优先场景(JDK 8 默认组合就是 Parallel Scavenge + Parallel Old)。
  • 并发(Concurrent):GC 线程与用户线程交替或部分重叠执行,大幅压缩 STW 时间。CMS 是早期代表,G1、ZGC、Shenandoah 属于更成熟的并发/部分并发设计,面向低延迟服务。

按内存管理逻辑分:分代式与分区式

这决定了回收器如何看待堆空间,也影响其适配性和扩展性:

AI Photos
AI Photos

AI Photos是一款AI图像与设计工具,AI图片艺术美化。

下载
  • 分代式(Generational):严格按对象年龄划分为新生代和老年代,分别使用复制算法(新生代)和标记-整理/清除(老年代)。Serial、ParNew、Parallel Scavenge 都属此类,结构清晰、成熟稳定。
  • 分区式(Region-based):打破物理分代边界,将堆划为多个大小相等的 Region,每个 Region 可动态扮演 Eden、Survivor 或 Old 角色。G1 是典型代表;ZGC 和 Shenandoah 进一步取消分代概念,采用着色指针+读屏障实现几乎无 STW 的回收。

按目标导向分:吞吐量优先 vs 延迟敏感

这是实际选型中最关键的决策依据,直接对应业务 SLA:

  • 吞吐量优先:关注单位时间内用户代码运行占比。Parallel GC 系列为此而生,适合离线计算、定时任务、报表生成等可接受秒级停顿的场景。
  • 延迟敏感:要求单次 GC 停顿尽量短(如

主流回收器的适用现状(截至 JDK 21)

版本演进已淘汰部分旧方案,当前生产环境应重点关注:

  • G1:JDK 9 起默认,兼顾吞吐与延迟,适合堆内存 ≥ 4GB、多核 CPU 的通用服务。配置简单,调优门槛较低。
  • ZGC / Shenandoah:面向超大堆(TB 级)和极致延迟需求。ZGC 需 JDK 15+(生产可用从 JDK 21 开始稳定),Shenandoah 自 JDK 12 起内置。两者都不依赖分代,暂停时间基本与堆大小无关。
  • Parallel GC:仍是吞吐量敏感型应用的可靠选择,尤其在云环境中资源受限但对响应时间不苛刻的场景。
  • CMS 已废弃:JDK 14 正式移除,不再维护,不应在新项目中启用。

相关文章

PHP速学视频免费教程(入门到精通)
PHP速学视频免费教程(入门到精通)

PHP怎么学习?PHP怎么入门?PHP在哪学?PHP怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了PHP速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

相关标签:

垃圾回收器

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
LLVM自定义Pass怎么写
LLVM自定义Pass怎么写

本专题聚焦LLVM自定义Pass开发,整理Pass类结构、run()方法、PreservedAnalyses、CMake构建、插件注册、-load-pass-plugin加载和测试用例编写流程。

2026.09.30

120

10

LLVM RISC-V参数配置教程
LLVM RISC-V参数配置教程

本专题介绍LLVM对RISC-V基础ISA和扩展的支持方式,涵盖RV32、RV64、标准扩展、实验性扩展、厂商扩展、-menable-experimental-extensions和版本差异。

2026.09.30

100

14

LLVM IR中间表示入门指南
LLVM IR中间表示入门指南

本专题整理LLVM IR的核心概念,包括中间表示作用、模块结构、函数、基本块、SSA形式、类型系统和常见语法,帮助新手理解LLVM编译流程中的关键层。

2026.09.30

80

12

PDF转图片方法
PDF转图片方法

需要把 PDF 页面用于上传、预览、分享或图片归档时,PDF 转图片方法专题整理 JPG/PNG 格式选择、逐页导出、清晰度设置、批量下载和结果检查等流程,帮助用户稳定完成 PDF 图片化处理。

2026.09.30

60

26

PixTV AI视频生成与无限画布创作
PixTV AI视频生成与无限画布创作

PixTV专题整理AI视频与视觉内容创作相关功能使用教程,涵盖AI生图、视频生成、无限画布、多模型创作、素材管理、声音音乐及视频剪辑等功能,帮助用户快速掌握PixTV从创意到成片的完整制作方法。

2026.09.29

80

15

Buffalo框架数据库开发全教程
Buffalo框架数据库开发全教程

本专题围绕Buffalo框架数据库开发,讲解database.yml多环境配置、soda与fizz迁移生成回滚、模型结构体标签、增删改查与条件查询、一对多与多对多关联、数据校验、回调钩子、事务处理及原生SQL执行能力。

2026.09.23

280

15

Buffalo框架路由与请求处理实操指南
Buffalo框架路由与请求处理实操指南

本专题讲解Buffalo框架路由与请求处理机制,涵盖路由注册与分组、资源路由、Handler编写规范、Context上下文方法、参数绑定、中间件编写挂载、Session与Cookie读写、Flash消息及错误页面定制方法。

2026.09.23

180

15

Buffalo框架零基础入门教程
Buffalo框架零基础入门教程

本专题整理Buffalo框架入门内容,涵盖Go环境准备、buffalo CLI安装、新项目生成、目录结构说明、dev热加载启动、数据库连接配置与常见报错排查,帮助新手按约定优于配置的思路跑通第一个Buffalo框架应用。

2026.09.23

140

15

Conan创建软件包配方指南
Conan创建软件包配方指南

本专题介绍通过conanfile.py创建软件包的方法,讲解包名、版本、依赖和构建设置等基础信息,以及source、build、package、package_info等常用方法的作用及编写思路。

2026.09.22

80

12

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
热门推荐
/
最新课程
phpStudy极速入门视频教程
phpStudy极速入门视频教程

共6课时 | 54.6万人学习

独孤九贱(4)_PHP视频教程
独孤九贱(4)_PHP视频教程

共89课时 | 133.4万人学习