揭秘垃圾回收器特征，助你玩转 GC

GC 日志是判定 Java 应用程序内存是否存在故障的重要判断依据。在《GC 玩起来》这个系列中，我们希望能够使零基础的读者快速理解 GC 相关的重要概念，最终掌握 GC 日志的分析方法。

GC 玩起来（二）：垃圾回收器特征详解

在上一篇文章中，我们介绍了 GC 的基本概念和原理。在这一篇中，我们将详细探讨垃圾回收器的特征，以便你对 GC 有更深入的了解。

1. 可达性分析

可达性分析是 GC 的核心算法之一，用于判断哪些对象是“存活的”，哪些对象是“死亡的”。可达性分析从根对象开始，逐层向下搜索，标记所有可以从根对象访问到的对象为“存活的”，而不能从根对象访问到的对象则为“死亡的”。

根对象包括：

• 全局变量
• 方法参数
• 本地变量
• 静态变量
• 栈帧
• JNI 对象

2. 标记-清除算法

标记-清除算法是一种简单的垃圾回收算法，它首先使用可达性分析来标记所有“存活”的对象，然后清除所有未标记的“死亡”对象。标记-清除算法的优点是实现简单，但缺点是它可能会导致内存碎片，从而降低 GC 的效率。

3. 标记-压缩算法

标记-压缩算法是一种改进的垃圾回收算法，它在标记阶段之后，将所有“存活”的对象压缩到内存的一端，然后清除所有未标记的“死亡”对象。标记-压缩算法的优点是它可以消除内存碎片，提高 GC 的效率，但缺点是它需要更多的内存空间来完成压缩。

4. 增量式 GC

增量式 GC 是一种渐进式的垃圾回收算法，它将 GC 任务分布在整个应用程序运行期间，而不是像传统的 GC 算法那样一次性执行。增量式 GC 的优点是它可以减少 GC 造成的停顿时间，提高应用程序的响应速度，但缺点是它可能会增加 GC 的开销。

5. 并发 GC

并发 GC 是一种与应用程序同时运行的垃圾回收算法，它可以减少 GC 造成的停顿时间，提高应用程序的吞吐量。并发 GC 的优点是它可以最大限度地减少 GC 造成的停顿时间，但缺点是它可能会增加 GC 的开销。

GC 特征对应用程序的影响

GC 的特征对应用程序的性能和稳定性有着重要的影响。例如：

• 如果应用程序使用的是标记-清除算法，那么应用程序可能会遇到内存碎片问题，从而降低 GC 的效率。
• 如果应用程序使用的是标记-压缩算法，那么应用程序可能会需要更多的内存空间来完成压缩，从而增加应用程序的内存消耗。
• 如果应用程序使用的是增量式 GC，那么应用程序可能会遇到 GC 造成的停顿时间，从而降低应用程序的响应速度。
• 如果应用程序使用的是并发 GC，那么应用程序可能会遇到 GC 造成的开销，从而降低应用程序的吞吐量。

因此，在选择 GC 算法时，需要根据应用程序的具体情况进行权衡，以选择最适合的 GC 算法。

结语

在本文中，我们介绍了 GC 的特征，并讨论了 GC 特征对应用程序的影响。希望通过本文，你能对 GC 有更深入的了解，并能够根据应用程序的具体情况选择最适合的 GC 算法。