JVM垃圾回收深度解析：CMS与G1对比

"该PDF文件主要讲解了JVM垃圾回收器的相关知识，涵盖了10种不同的垃圾回收器，包括CMS和G1的异同、触发Full GC的条件、垃圾回收算法的理解以及内存泄漏的判断。此外，还涉及了JVM堆内存管理、对象分配过程、GC调优以及ThreadLocal内存泄漏问题。文件中详细阐述了各种垃圾回收算法的工作原理，如引用计数法、根可达算法、不同的清理策略（如Mark-Sweep、Copying和Mark-Compact），并介绍了不同年代（年轻代和老年代）的概念及其作用。" 在JVM中，垃圾回收（GC）是一个关键的性能优化领域。CMS（Concurrent Mark Sweep）和G1（Garbage-First）是两种常见的垃圾回收器。CMS注重响应时间，适合于需要低延迟的应用，它在大部分时间与应用程序并发执行，但当执行Full GC时，可能导致长时间的暂停。G1则尝试平衡吞吐量和响应时间，通过分区策略和预测停顿时间来优化垃圾收集。 内存泄漏是指程序中已经不再使用的内存无法被回收，持续占用，导致系统可用内存减少。判断内存泄漏的方法通常包括监控内存使用情况、分析堆转储或使用专门的检测工具。 CMS的流程包括初始标记、并发标记、最终标记和并发清理四个阶段，其中并发标记和并发清理阶段可以与应用程序线程同时运行，以减少暂停时间。然而，当CMS的压缩指针超过32GB时，由于32位系统地址空间限制，其效率会降低，这就是为何在32GB以上内存使用场景下推荐使用64位JVM的原因。 对于大对象，JVM有一套规则决定是否直接进入老年代，避免频繁地在年轻代和老年代之间移动。"垃圾"是指那些无法通过根可达算法找到的内存区域，这些区域的数据被认为是无用的，可以被回收。 ThreadLocal虽然方便线程局部变量的存储，但如果线程长时间不结束，而ThreadLocal变量未被清理，可能会造成内存泄漏。因此，使用完ThreadLocal后最好手动清理。 JVM堆内存管理中，对象通常在Eden区分配，经过一次Minor GC后，存活的对象会被复制到Survivor区，多次幸存后将进入老年代。这样的分代模型有助于提高GC效率，年轻代通常采用Copy算法，老年代可能采用Mark-Compact算法。 最后，JVM提供了多种垃圾回收器组合，如ParNew+CMS，Serial+SerialOld，ParallelScavenge+ParallelOld，以及JDK1.8推荐的G1。选择哪种组合取决于应用的需求，例如，G1因其智能的内存分区和预测性停顿控制，成为高并发环境下的优选。