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新生代垃圾回收器和老生代垃圾回收器都有哪些?有什么区别?

幻夢星雲
发布: 2025-10-22 08:10:01
原创
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新生代回收器采用复制算法,因对象存活率低,如Serial、ParNew、Parallel Scavenge;老生代用标记-清除或标记-整理,因对象存活率高,如Serial Old、Parallel Old、CMS;G1打破分代界限,实现可预测停顿。

新生代垃圾回收器和老生代垃圾回收器都有哪些?有什么区别?

新生代和老生代的垃圾回收器设计不同,主要是因为这两块区域里的对象特性不一样。新生代里大多是“朝生夕死”的短命对象,回收频繁;而老生代存放的是长期存活的对象,回收次数少但影响大。针对这些特点,JVM为它们配备了不同的回收器和算法。

常见的新生代和老生代回收器

新生代回收器:

- Serial:单线程回收器,简单高效,适合客户端或资源受限环境。
- ParNew:Serial的多线程版本,能利用多核CPU,并行回收,常与CMS搭配使用。
- Parallel Scavenge:注重吞吐量,通过参数控制停顿时间和吞吐量,适合后台计算密集型应用。

老生代回收器:

- Serial Old:Serial的老年代版本,也是单线程,采用标记-整理算法。
- Parallel Old:配合Parallel Scavenge使用的多线程老年代回收器,强调吞吐量。
- CMS (Concurrent Mark-Sweep):以减少停顿时间为目标,采用并发标记清除,适合对响应时间敏感的应用。
- G1:虽然能同时管理两代,但它的设计打破了严格的分代界限,通过分区回收实现可预测的停顿时间。

核心区别:算法与目标不同

新生代回收器普遍采用复制算法。因为新生代中大多数对象用完就丢,存活率很低。回收时只需把少数存活对象复制到另一块区域,效率很高,还能避免内存碎片。这种GC叫Minor GC,速度快,一般在毫秒级完成,但会暂停应用(STW)。

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老生代则不同,对象存活率高,如果用复制算法,每次都要搬动大量对象,代价太大。所以老生代多用标记-清除标记-整理算法。先标记出所有活对象,再清理垃圾。CMS就是典型的并发标记清除,尽量减少停顿。而Parallel Old这类则偏向于在STW期间高效完成整理。老年代GC(Major GC/Full GC)耗时较长,可能达到秒级,对应用影响更大。

搭配使用与演进趋势

传统回收器需要成对出现,比如Serial+Serial Old、ParNew+CMS、Parallel Scavenge+Parallel Old。这种组合保证了新生代和老生代能协同工作。不过像G1这样的现代回收器,不再严格区分代,而是把堆分成多个Region,按需回收,追求更短且可预测的停顿时间,逐渐成为大内存服务端的主流选择。

基本上就这些,理解它们的关键是抓住“对象生命周期”这个核心差异。

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