五、Parallel Scavenge + Parallel Old 收集器
1、Parallel Scavenge 收集器
Parallel Scavenge 收集器是一个新生代收集器,采用复制算法,并且是多线程收集器;Parallel Scavenge 收集器的关注点与其他收集器不同,CMS等收集器的关注点是尽可能缩短垃圾收集时用户线程的停顿时间,而Parallel Scavenge 收集器的目标则是达到一个可控制的吞吐量(Throughput)。这里所谓的吞吐量是指CPU用于运行用户代码的时间与CPU总消耗时间的比值,既吞吐量 = 运行用户代码时间 / (运行用户代码时间 + 垃圾收集时间)
,虚拟机总共运行了100分钟,其中垃圾收集花掉了1分钟,那么吞吐量就是99%。
停顿时间越短就越适合需要与用户交互的程序,良好的响应速度能提升用户体验,而高吞吐量则可以高效的利用CPU时间,尽快完成程序的运算任务,主要适合在后台运算而不需要太多交互的任务。
Parallel Scavenge 收集器提供了两个参数用于精确控制吞吐量,分别是控制最大垃圾收集停顿时间的-XX:MaxGCPauseMillis
参数以及直接设置吞吐量大小的-XX:GCTimeRatio
参数。
MaxGCPauseMillis:参数允许的值是一个大于0的毫秒数,收集器将尽可能地保证内存回收花费的时间不超过设定值。不过不要认为如果把这个参数的值设置得稍小一点就能使得系统的垃圾收集速度变得更快,GC停顿时间缩短是以牺牲吞吐量和新生代空间换取来的:系统把新生代调小一些,收集300MB新生代肯定比收集500MB快吧,这也直接导致垃圾收集发生得更频繁一些,原来10秒收集一次、每次停顿100毫秒,现在变成5秒收集一次,每次停顿70毫秒。停顿时间的确在下降,但吞吐量也降下来了。
GCTimeRatio:参数的值是一个大于0且小于100的整数,也就是垃圾收集时间占总时间的比率,相当于是吞吐量的倒数。如果把此参数设置为19,那允许的最大GC时间就占总时间的5%(既1 /(1 + 19)
),默认值为99,就是允许最大1%(既 1 /(1 + 99)
)的垃圾收集时间。
由于与吞吐量关系密切,Parallel Scavenge 收集器也经常称为“吞吐量优先”收集器。Parallel Scavenge 收集器还有一个参数-XX:+UseAdaptiveSizePolicy
,这是一个开关参数,当这个参数打开之后,就不需要手工指定新生代的大小(-Xmn
)、Eden与Survivor区的比例(-XX:SurivivorRatio
)、晋升老年代对象年龄(-XX:PretenureSizeThreshold
)等细节参数了,虚拟机会根据当前系统的运行情况收集性能监控信息,动态调整这些参数以提供最合适的停顿时间或者最大的吞吐量,这种调节方式称为GC自适应的调节策略(GC Ergonomics)。假设对收集器运作原理不太了解,只需要把基本的内存数据设置好(如 -Xmx
设置最大堆),然后使用MaxGCPauseMillis
参数(更关注最大停顿时间)或者GCTimeRatio
(更关注吞吐量)参数给虚拟机设立一个优化目标,那具体细节参数的调节工作就由虚拟机完成了。自适应调节策略也是Parallel Scavenge收集器与ParNew收集器的一个重要区别。
2、Parallel Old 收集器
Parallel Old 收集器是Parallel Scavenge 收集器的老年代版本,使用多线程和“标记-整理”算法。在注重吞吐量以及CPU资源敏感的场合,可以优先考虑Parallel Scavenge 加 Parallel Old 收集器。
3、Parallel Scavenge + Parallel Old 收集器
参考资料
1.《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践》(第2版);
2.Java HotSpot Virtual Machine Garbage Collection Tuning Guide Release 8。