（三）jvm垃圾回收器及性能调优

一、JVM中常见的垃圾回收器

1.单程的垃圾回收器

serial 和serial old

特点：单线程的垃圾回收，在垃圾收集的时候会停止所有线程。只是用之前200M以内的内存。

2. 多线程垃圾回收器

parallel Scavenge 和parallel old（吞吐量最大）

parNew

特点：多线程垃圾回收器，吞吐量优先,自适应的分配和设置堆的大小。

3.响应优先的垃圾回收器。（STW减少）

CMS(响应优先)：Concurrent Mark Sweep

• 初始标记：GCROOTS直接相连的对象进行标记。（时间短，stw）
• 并发标记:基于初始标记进行并发标记。（时间长，并发标记，不暂停）
• 重新标记：并发标记的过程中可能会发生引用的改变。（时间短，STW）
• 并发清理 ：标记清除法可以并发清理。(时间长，不暂停)

为了减少STW的时间，并发标记里会有两个阶段

原理：在并发清理里尽量多的去做重新标记的活。

• 预清理
• 并发可中断预清理

1）预清理（一次）

- 如果老年代的对象B已经被标记为不可达。此时有个新生代（eden区）对象持有了B对象的引用，则把B标记为可达。
- 如果在老年代中，某些区域本来没被标记，并发标记的时候又被标记了，需要把哪个区域的数据标记被dirty区，为重新标记提供方向
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2）并发可中断预处理（循环执行）

    - 当from和to区的对象持有老年代的引用（可达）。导致老年代在进行并发标记导致标记改变。（需要edne区内存达到2M以上）
    - 如果在老年代中，某些区域本来没被标记，并发标记的时候又被标记了，需要把哪个区域的数据标记被dirty区，为重新标记提供方向
    
    -可中断的条件：1）可以设置循环次数。2）可以设置时间。3）EDEN区的最大比例（大于比例退出循环）。
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CMS中的问题。

• cpu敏感：因为要并发处理，最好CPU核心数大于等于4
• 浮动垃圾：并发清理阶段会有新的垃圾产生。需要下次垃圾回收清理。所以需要提前触发垃圾回收。
• 内存碎片：标记清除法导致。当有内存但无法分配出连续的内存时会退化成serial old

二、 jvm调优

1.JVM内存的分代划分。

根据活跃数据来划分：活跃数据跑一周看数据稳定在多少

2. 扩容新生代，提高GC的效率。

复制算法的流程：

    1.扫描新生代判断对象是否存活。
    2.复制对象到幸存者0区。(时间更长)
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提高GC的原因：新生代的空间变大会导致发生GC的时间间隔变长。会导致更多对象在发生GC的时间间隔中就已经变成了垃圾，不会走复制到幸存者0区的流程。（少了2.复制的流程）

3.跨代引用如何避免Minor GC时扫描全堆。

跨代引用问题：只进行年轻代的回收，但是老年代会持有新生代的引用导致需要遍历老年代。

解决方案：card table(卡表)

卡表：是个boolean类型的数组。在老年代里每一块空间都会有一个boolean值来表示。当存在跨代引用的时候，对应的boolean值就会改变，也就是脏数据标记。当在进行垃圾年轻代垃圾回收的时候就会把脏数据一起扫描。

三、String

1.常量池

• class常量池：静态常量池，在.class文件里的.包含：字面量和符号引用。
• 运行时常量池：跟运行时有关系，符号引用转换成直接引用。
• 字符串常量池：有争议的池。

2.String

在1.8的时候是char[]

在1.9以后是byt[]

1)string对象的特点：不可被继承、不可修改

2） String str = “abc”会在字符串常量池中创建”abc”

3) String st = new String(“abc”).会多出一个对象。

4）String st = “a”+”b”+”c”;

编译后的.class会直接变成 String st = “abc”;

5) String a = “a”; String b = a +”b”;有变量的

是通过创建StringBuilder进行append拼接，最后new String()返回的。

6）String a = new String(“aa”).inter(); String b = new String(“aa”).inter();

会因为jdk版本不同导致结果不一致。

a、b本来是两个对象，但是因为调用inter()方法，返回的都是字符串常量池里”aa”的地址。