GC解析，Minor GC与Full GC的奥秘
2023-11-06 13:34:51
Java 中的 GC：Minor GC 和 Full GC
Java 中的垃圾回收 (GC) 是一个至关重要的过程，它可以自动释放不再使用的对象占用的内存，防止内存泄漏和应用程序崩溃。在 Java 中，有两种主要的 GC 类型：Minor GC 和 Full GC。
Minor GC
Minor GC 是发生在新生代（Eden 空间和 Survivor 空间）中的 GC 操作。新生代用于存储新创建的对象。当 Eden 空间已满时，Minor GC 会触发，回收不再使用的对象，并将幸存的对象复制到 Survivor 空间。
Minor GC 非常频繁，通常每隔几秒钟就会发生一次。这是因为新生代中的对象通常都是短寿命的，容易被回收。Minor GC 速度也很快，通常只需要几毫秒就能完成。
// 示例代码：Minor GC
public class MinorGCExample {
public static void main(String[] args) {
// 创建大量短寿命对象
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
Object obj = new Object();
}
// 触发 Minor GC
System.gc();
}
}
Full GC
Full GC 是发生在老年代中的 GC 操作。老年代用于存储长期存活的对象（例如字符串和数组）。当老年代已满时，Full GC 会触发，回收不再使用的对象。
Full GC 比 Minor GC 慢得多，通常需要几秒钟甚至几十秒才能完成。这是因为老年代中的对象通常都是长期存活的，不容易被回收。Full GC 还会对应用程序的性能造成更大的影响，因为在 Full GC 期间，应用程序的所有线程都会被暂停，直到 Full GC 完成。
// 示例代码：Full GC
public class FullGCExample {
public static void main(String[] args) {
// 创建大量长期存活的对象
String[] strings = new String[1000000];
for (int i = 0; i < strings.length; i++) {
strings[i] = "String " + i;
}
// 触发 Full GC
System.gc();
}
}
Minor GC 和 Full GC 的区别
| 特征 | Minor GC | Full GC |
|---|---|---|
| 发生位置 | 新生代 | 老年代 |
| 频率 | 非常频繁（每隔几秒钟） | 相对不频繁（老年代已满时） |
| 速度 | 非常快（几毫秒） | 相对较慢（几秒钟或几十秒） |
| 对性能的影响 | 影响很小 | 影响很大（应用程序所有线程暂停） |
如何优化 Java 应用程序的 GC 性能
- 减少对象创建数量： 对象创建越多，GC 需要回收的对象就越多，这就会导致 GC 的开销增加。
- 重用对象： 不要每次都需要创建新对象，而是重用现有的对象。
- 使用对象池： 对象池可以帮助减少对象创建的数量，并提高对象的复用率。
- 使用合适的 GC 算法： Java 提供了多种 GC 算法，您可以根据应用程序的具体情况选择合适的 GC 算法。
- 监控 GC 性能： 您应该定期监控 GC 性能，以确保 GC 不会成为应用程序性能的瓶颈。
常见问题解答
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什么是 GC 停止时间？
GC 停止时间是指应用程序所有线程暂停，等待 GC 完成的时间。
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如何减少 GC 停止时间？
减少 GC 停止时间的方法包括：使用较小的新生代大小、减少老年代中长期存活的对象的数量、使用并行或并发 GC 算法。
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什么是 CMS GC？
CMS GC（并发标记清除 GC）是一种并发 GC 算法，它可以缩短 GC 停止时间。
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什么是 G1 GC？
G1 GC（垃圾回收第一代）是一种垃圾回收器，它通过将堆划分为区域，并根据区域中的对象存活时间并行收集它们，从而提高了性能。
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如何选择合适的 GC 算法？
选择合适的 GC 算法取决于应用程序的具体情况。例如，对于具有频繁的对象创建的应用程序，Minor GC 算法可能是合适的。对于具有大量长期存活对象的应用程序，Full GC 算法可能是合适的。
