對Java垃圾回收最大的誤解是什么？它實際又是什么樣的呢？

當 我還是小孩的時候，父母常說如果你不好好學習，就只能去掃大街了。但他們不知道的是，清理垃圾實際上是很棒的一件事?？赡苓@也是即使在Java的世界中， 同樣有很多開發(fā)者對GC算法產(chǎn)生誤解的原因——包括它們怎樣工作、GC是如何影響程序運行和你能對它做些什么。因此我們找到了Java性能調優(yōu)專家Haim Yadid，并把名為Java performance tuning guide的文章發(fā)表在Takipi的博客上。

帶著對性能調優(yōu)指南濃厚的興趣，我們決定在這篇后續(xù)的博文中收集一些關于垃圾回收的流行觀點，并且指出為什么它們完全是錯誤的。

來看看前7名：

1. 只有一個垃圾回收器

不，并且4也是錯誤的答案。HotSpot JVM一共有4個垃圾回收器：Serial, Parallel / Throughput. CMS, and the new kid on the block G1。別急，另外還有一些非標準的垃圾回收器和更大膽的實現(xiàn)，比如Shenandoah或 者其他JVM使用的回收器（C4——Azul開發(fā)的無停頓回收器）。HotSpot默認使用Parallel / Throughput回收器，但它常常不是你運行程序的最佳選擇。比如CMS和G1會使GC停頓（GC pause）發(fā)生的頻率降低，但是對于每次停頓所花費的時間，很可能比Parallel回收器更長。另一方面來說，在使用相同大小堆內存的情況 下，Parallel回收器能帶來更高的吞吐量。

結論：根據(jù)你的需求（可接受的GC停頓頻率和持續(xù)時間）選擇合適的垃圾回收器。

2. 并行（Parallel） ＝ 并發(fā)（Concurrent）

一個GC周期（Garbage Collection cycle）可以以STW（Stop-The-World）的形式出現(xiàn)，這會發(fā)生一次GC停頓，也可以并發(fā)地執(zhí)行從而無需暫停應用程序。更進一步來 講，GC算法本身可以是串行的（單線程），也可以是并行的（多線程）。因此當我們提到并發(fā)的GC時，并不代表它是并行完成的，相反當提到串行GC時，也并 不意味著就一定會出現(xiàn)GC停頓。在GC的世界中，并發(fā)和并行是兩個完全不同的概念。并發(fā)針對的是GC周期，而并行針對GC算法自身。

結論：垃圾回收的過程實際上有兩步，啟動GC周期和GC自身運行，這是不同的兩件事。

3. G1能解決所有問題

經(jīng)過一系列修正和改 進，Java 7中引入了G1回收器，它是JVM垃圾回收器中最新的組件。G1最大的優(yōu)勢就是解決了CMS中常見的內存碎片問題：GC周期會從老年代（Old Generation）中釋放內存塊，結果內存變得像瑞士奶酪那樣千瘡百孔，直到JVM對其無從下手了，才不得不停下來處理這些碎片。但是故事沒這么簡 單，某些情況下其他回收器可能比G1有更好的表現(xiàn)，這完全取決于你的需求。

結論：沒有一個奇跡般的回收器能解決所有GC問題，你應該通過具體實驗來選擇合適的回收器。

4. 平均事務時間是最需要被關注的指標

如 果你僅僅監(jiān)控服務器的平均事務時間，那么很可能錯過一些異常值。這些異常的情況可能對用戶來說是毀滅性的，而人們沒有意識到它的重要性。比如一個事務在正 常情況下耗時100ms，但受到GC停頓的影響，花了1分鐘才完成。除了用戶沒人會注意到這個問題，因為你只觀察了平均事務時間。試想有1%或者更多的用 戶經(jīng)歷了這個場景，如果只關注平均值，它就太容易被忽略了。想了解更多和延遲相關的問題和怎樣正確處理，可以在這里閱讀Gil Tene的博客。

結論：留心那些異常值，你可以知道系統(tǒng)最后那1%的狀況。（可不是這個1%）

5. 降低新對象的分配率可以改善GC的運行狀況

我們可以 粗略地把系統(tǒng)中的對象分為三種：長命（long-lived）對象，對它們我們一般做不了什么；中等壽命（mid-lived）對象，最大的問題可能出現(xiàn) 在這；短命（short-lived）對象，它們的釋放和回收通常都很快，在下個GC周期來臨時就會消失。專注于中等壽命對象的分配率可以帶來有益的結 果，這對短命和長命的對象卻不是那么有效。另外，控制中等壽命對象往往是一項困難的工作。

結論：給服務器帶來壓力的并不單純是對象的分配率，在運行過程中這些對象的種類才是一切麻煩的根源。

6. 調優(yōu)可以解決所有事

如果你的程序需要保存大量被頻繁修改的狀態(tài)，對JVM堆內存進行調優(yōu)就無法帶來很好的收益。較長的GC停頓是不可避免的。一個解決辦 法是對架構進行改善，保證一個對響應時間有決定性影響或者造成瓶頸的過程中，不包含大量狀態(tài)。大量狀態(tài)和響應能力是難以良好共存的，因此將它們分開處理才 是上上之選。

結論：不是所有的問題都可以通過調整JVM參數(shù)解決，有時你只需要回顧自己的繪圖板。（譯注：重新審視程序的設計）

7. GC日志會導致巨大的系統(tǒng)開銷

簡單來說，這是錯的，尤 其在默認的日志配置下。日志數(shù)據(jù)是極為有價值的，Java 7中還引入了鉤子來控制它們的大小，保證硬盤空間不被用盡。如果不收集GC日志，那么你會失去這幾乎是唯一的，知曉JVM垃圾回收器在生產(chǎn)環(huán)境中工作狀態(tài) 的方法。一般可接受的GC開銷以5%作為上限，如果你能知道系統(tǒng)為GC停頓付出的代價，也能對最小化這個代價采取行動，這種程度的開銷是不值一提的。

結論：在能力范圍內，盡可能多地獲取系統(tǒng)在生產(chǎn)環(huán)境中的運行數(shù)據(jù)，你會發(fā)現(xiàn)那是一個全新的世界。

總結

希望上面的結論能幫助你們更好地把握Java垃圾回收器的工作。在你們的程序中出現(xiàn)過類似問題嗎？你們周圍還有沒有其他對GC常見的誤解？請在下面的評論區(qū)留言。