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1.總體介紹：

CMS(Concurrent Mark-Sweep)是以犧牲吞吐量為代價來獲得最短回收停頓時間的垃圾回收器。對於要求服務器響應速度的應用上，這種垃圾回收器非常適合。在啟動JVM參數加上-XX:+UseConcMarkSweepGC ，這個參數表示對於老年代的回收采用CMS。CMS采用的基礎算法是：標記—清除。

2.CMS過程：

• 初始標記(STW initial mark)
• 並發標記(Concurrent marking)
• 並發預清理(Concurrent precleaning)
• 重新標記(STW remark)
• 並發清理(Concurrent sweeping)
• 並發重置(Concurrent reset)

初始標記 ：在這個階段，需要虛擬機停頓正在執行的任務，官方的叫法STW(Stop The Word)。這個過程從垃圾回收的"根對象"開始，只掃描到能夠和"根對象"直接關聯的對象，並作標記。所以這個過程雖然暫停了整個JVM，但是很快就完成了。

並發標記 ：這個階段緊隨初始標記階段，在初始標記的基礎上繼續向下追溯標記。並發標記階段，應用程序的線程和並發標記的線程並發執行，所以用戶不會感受到停頓。

並發預清理 ：並發預清理階段仍然是並發的。在這個階段，虛擬機查找在執行並發標記階段新進入老年代的對象(可能會有一些對象從新生代晉升到老年代， 或者有一些對象被分配到老年代)。通過重新掃描，減少下一個階段"重新標記"的工作，因為下一個階段會Stop The World。

重新標記 ：這個階段會暫停虛擬機，收集器線程掃描在CMS堆中剩余的對象。掃描從"跟對象"開始向下追溯，並處理對象關聯。

並發清理 ：清理垃圾對象，這個階段收集器線程和應用程序線程並發執行。

並發重置 ：這個階段，重置CMS收集器的數據結構，等待下一次垃圾回收。

CSM執行過程：

3.CMS缺點

• CMS回收器采用的基礎算法是Mark-Sweep。所有CMS不會整理、壓縮堆空間。這樣就會有一個問題：經過CMS收集的堆會產生空間碎片。 CMS不對堆空間整理壓縮節約了垃圾回收的停頓時間，但也帶來的堆空間的浪費。為了解決堆空間浪費問題，CMS回收器不再采用簡單的指針指向一塊可用堆空 間來為下次對象分配使用。而是把一些未分配的空間匯總成一個列表，當JVM分配對象空間的時候，會搜索這個列表找到足夠大的空間來hold住這個對象。

• 需要更多的CPU資源。從上面的圖可以看到，為了讓應用程序不停頓，CMS線程和應用程序線程並發執行，這樣就需要有更多的CPU，單純靠線程切 換是不靠譜的。並且，重新標記階段，為空保證STW快速完成，也要用到更多的甚至所有的CPU資源。當然，多核多CPU也是未來的趨勢！

• CMS的另一個缺點是它需要更大的堆空間。因為CMS標記階段應用程序的線程還是在執行的，那麽就會有堆空間繼續分配的情況，為了保證在CMS回 收完堆之前還有空間分配給正在運行的應用程序，必須預留一部分空間。也就是說，CMS不會在老年代滿的時候才開始收集。相反，它會嘗試更早的開始收集，已 避免上面提到的情況：在回收完成之前，堆沒有足夠空間分配！默認當老年代使用68%的時候，CMS就開始行動了。 – XX:CMSInitiatingOccupancyFraction =n 來設置這個閥值。

總得來說，CMS回收器減少了回收的停頓時間，但是降低了堆空間的利用率。

4.啥時候用CMS

如果你的應用程序對停頓比較敏感，並且在應用程序運行的時候可以提供更大的內存和更多的CPU(也就是硬件牛逼)，那麽使用CMS來收集會給你帶來好處。還有，如果在JVM中，有相對較多存活時間較長的對象(老年代比較大)會更適合使用CMS。

了解CMS(Concurrent Mark-Sweep)垃圾回收器