4.ParNew和CMS的工作原理

JVM系列

1.JVM运行机制的整体脉络
2.JVM的分代模型及对象流动
3.常见的垃圾回收器及算法
4.ParNew和CMS的工作原理

1.ParNew的运行原理及参数设置

• 停止工作线程，停止创建对象，使用复制算法多线程回收，默认线程数等于cpu数量。运行图如下:

image.png

*指定使用ParNew -XX:+UseParNewGC, 可以通过-XX:ParallelGCThreads来设置线程数量。

2.CMS运行原理,产生问题及参数设置

• CMS执行一次回收分为4个阶段:
  1.初始标记
  会Stop The World停止工作线程,标记GC Roots(局部变量和类的静态变量)引用的对象。速度很快，因为只标识GC Root引用的对象。　　
  2.并发标记
  并发进行，系统一边工作，一边进行垃圾回收，对系统的所有对象进行GC Root追踪，看有没有最终被GC Root的对象引用，这个过程很耗时。但是不影响系统的工作，系统工作期间会继续有对象进入老年代，这些对象有可能变成垃圾或被引用，在下一个阶段进行处理。
  3.重新标记
  会Stop The World，这时对上个阶段产生的垃圾或者存活的对象再作一次标记，这个阶段速度也很快。
  4.并发清理
  这个阶段很耗时，和系统并发运行，不影响系统工作。清理掉被标记的垃圾对象，并进行对象移动整理，减少内存碎片。

• CMS默认回收线程数
  线程数=(CPU个数 + 3)/4 比如4核的就会有一个回收线程。

• CMS垃圾回收带来的问题
  1.GC的时候会产生CPU资源紧张的问题。
  2.在第二阶段并发标记，系统是一直工作的，会产生浮动垃圾。如果此时新生代或者大对象的创建，要往老年代里面放对象，此时刚好内存不够，会产生concurrent mode failure。那么这时会自动进行Serial Old回收，单线程，Stop The World对所有对象进行扫描清理。非常影响性能。
  3.内存碎片问题。

• 参数设置
  1.使用CMS回收器，-XX:+UseConcMarkSweepGC
  2.设置老年代内存占用比例，达到就进行垃圾回收。-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=92%,默认92%
  3.设置几个Full GC后进行碎片整理，-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection=0，默认是0，代表每次Full GC 后都会进行碎片整理，此时会Stop The World。