一、新生代与老年代垃圾回收器的组合
| 新生代回收器 |
老年代回收器 |
适用场景 |
JDK 默认版本 |
| Serial |
Serial Old |
单线程客户端应用、低资源环境 |
JDK 1.3~8（客户端模式） |
| ParNew |
CMS |
低延迟 Web 服务、响应优先系统 |
JDK 5~8（需手动启用） |
| Parallel Scavenge |
Parallel Old |
高吞吐量后台任务（计算密集型） |
JDK 7~8（服务端模式默认） |
| G1 |
G1 自身管理分代 |
大堆内存、低延迟、动态分代 |
JDK 9+（服务端模式默认） |
二、各组合核心特点
1. Serial + Serial Old
- 新生代（Serial）：
- 单线程复制算法（Stop-The-World，STW）。
- 简单高效，无线程交互开销。
- 老年代（Serial Old）：
- 适用场景：
- 客户端应用（如 Swing 桌面程序）、嵌入式设备。
- 缺点：STW 时间长，不适用于服务端大堆内存。
2. ParNew + CMS
- 新生代（ParNew）：
- 多线程复制算法（STW），与 Serial 兼容。
- 老年代（CMS）：
- 多线程并发标记-清除算法（Concurrent Mark Sweep）。
- 四阶段：初始标记（STW）→ 并发标记→ 重新标记（STW）→ 并发清除。
- 适用场景：
- Web 服务、API 服务器（追求低延迟，容忍内存碎片）。
- 缺点：CPU 敏感，内存碎片可能导致 Full GC 退化（需压缩）。
3. Parallel Scavenge + Parallel Old
- 新生代（Parallel Scavenge）：
- 老年代（Parallel Old）：
- 适用场景：
- 批处理、科学计算（如 Hadoop 离线任务）。
- 缺点：STW 时间不可控，不适合低延迟场景。
4. G1（Garbage-First）
- 分代管理：
- 逻辑分代：仍保留新生代（Eden/Survivor）和老年代（Old）。
- 物理划分：将堆划分为多个大小固定的 Region（1MB~32MB），动态分配为 Eden/Survivor/Old/Humongous（大对象区）。
- 回收机制：
- Young GC：回收新生代 Region（STW）。
- Mixed GC：同时回收新生代和部分老年代 Region（STW），基于停顿预测模型。
- Full GC：退化时触发（单线程整理，类似 Serial Old）。
- 特点：
- 低延迟：通过 Region 回收和停顿预测控制 STW 时间（默认 200ms）。
- 大堆友好：适合 4GB 以上堆内存。
- 内存整理：Mixed GC 阶段并行整理，减少碎片。
- 适用场景：
三、关于 G1 的疑问解答
Q: G1 没有老年代了吗？
A: 不是。G1 仍然有老年代，但分代方式与传统回收器不同：
- 逻辑分代保留：对象年龄（Age）达到阈值后晋升到老年代。
- 物理 Region 动态分配：老年代由多个 Region 组成，不要求连续内存。
- 混合回收（Mixed GC） ：选择性回收高垃圾比例的老年代 Region，避免全堆扫描。
四、对比总结
| 回收器组合 |
吞吐量 |
延迟 |
内存碎片 |
适用堆大小 |
| Serial + Serial Old |
低 |
高 |
低 |
<100MB |
| ParNew + CMS |
中 |
低 |
高 |
2~4GB |
| Parallel Scavenge |
高 |
中 |
低 |
2~8GB |
| G1 |
中高 |
低 |
低 |
>4GB |
五、选择建议
- 小堆 & 客户端：Serial + Serial Old。
- 中等堆 & 低延迟：ParNew + CMS（JDK 8 及之前）。
- 大堆 & 高吞吐：Parallel Scavenge + Parallel Old（计算密集型）。
- 大堆 & 低延迟：G1（JDK 9+ 首选）或 ZGC/Shenandoah（超大堆+极低延迟）。