JVM的垃圾回收可以分为哪些类型？

# 作用 在 HotSpot JVM 中，垃圾回收器并不是单一实现，而是提供多种类型，以适应不同的硬件资源和应用性能需求。常见类型包括： - **Serial Garbage Collector（串行回收器）** - 使用单线程执行垃圾回收。 - 资源占用较低，但停顿时间相对较长。 - 适合单核处理器或资源受限的环境。 - **Parallel Garbage Collector（并行回收器）** - 与串行回收器类似，但可以使用多个线程执行垃圾回收工作。 - 更关注吞吐量，适合多核环境。 - **CMS（Concurrent Mark Sweep）回收器** - 通过在应用程序运行时并发执行部分垃圾回收工作，降低回收停顿时间。 - 在 JDK 9 中被废弃，在 JDK 14 中被移除。 - **G1（Garbage First）回收器** - 用于改进并替代 CMS。 - 从 JDK 9 开始成为默认垃圾回收器。 - 适合具有较大内存和多处理器的机器。 - **ZGC** - 面向超低延迟场景的垃圾回收器。 - 可扩展到数 TB 级别的堆内存。 - 在 JDK 11 中作为实验性功能引入，在 JDK 15 中可用于生产环境。 # 原理 大多数 JVM 垃圾回收器采用**分代垃圾回收（Generational Garbage Collection）**，其依据是“弱分代假说”：大多数对象的生命周期都很短。 堆内存通常按对象年龄划分为以下区域： - **Young Space（年轻代）** - 存放新创建的对象，会被频繁回收。 - 又可分为 Eden Space 和 Survivor Spaces。 - **Eden Space（伊甸区）** - 对象最初分配时存放的区域。 - **Survivor Spaces（幸存者区）** - 存放经过一次或多次垃圾回收后仍然存活的对象。 - 通常有多个幸存者区，通过在区域之间复制存活对象来提升回收效率。 - **Old Region（老年代）** - 存放经过多次垃圾回收后仍然存活、年龄足够大的对象。 - 老年代的扫描频率通常低于年轻代。 - **Permanent/Metaspace Region（永久代/元空间）** - 主要存放 JVM 元数据、核心系统类等通常与 JVM 生命周期接近的数据。 垃圾回收的基本过程通常包括： - **标记（Mark）**：识别哪些对象仍然可达、哪些对象可以回收。 - **清除（Sweep）**：清理不可达对象，释放内存。 - **压缩（Compaction）**：整理存活对象，减少内存碎片；具体是否执行以及如何执行取决于具体回收器实现。