從萌新的角度理解記憶體回收一文，詳細的描述了記憶體回收(又稱垃圾收集)涉及的相關方法論。垃圾收集器就是依據記憶體回收方法論的具體實現。本文簡單介紹JVM中主要的垃圾收集器。下面主要看一張圖。

在上圖中，列舉了七種不同的垃圾收集器，每個垃圾收集器複雜回收的記憶體區域不一樣，且存在搭配關係。 Serial， ParNew， Parallel Scavenge這三個垃圾收集器負責回收堆區的新生代。CMS, Serial Old，Parallel Old負責回收堆區的老年代。G1垃圾回收器是目前最為先進的垃圾回收器，既能收回新生代又能回收老年代。上述垃圾回收器之間的搭配關係是通過藍色實線表達，比如新生代若採用Serial，那麼老年代只能採用CMS或者Serial Old與之配對。圖中紅色虛線不代表搭配關係，後文中會詳細接收

• Serial 垃圾回收器
  Serial垃圾收集器，主要有以下幾個我們需要知道的內容:
  (1) Serial 採用標記-複製演算法進行垃圾回收
  (2) Serial 只有一個執行緒進行垃圾回收操作，不是多執行緒
  (3) Serial 在進行垃圾回收時，會暫停其他所有的工作執行緒，專心進行垃圾回收，這種暫停工作執行緒的現象，稱為stop all word。
  (4) Serail 是最早也是最古老的垃圾回收器，是JVM工作在client模式下新生代預設選擇的垃圾回收器。

• Serial old 垃圾回收器
  從名字可見一般，Serial Old垃圾收集器和Serial垃圾收集器最大的不同之處在於。其採用標記-整理的記憶體回收方法，而不是標記-複製演算法

  ，其也是單執行緒垃圾回收，垃圾回收時同樣需要暫停其他工作執行緒。

• ParNew 垃圾回收器
  ParNew是Serial垃圾回收器的多執行緒版本，其具有多個垃圾回收執行緒，而不是單執行緒。其他的比如，收集演算法，stop all word，物件分配規則等和Serial垃圾回收器完全一致。

• Parallel Scavenge
  該垃圾回收器是有多執行緒的垃圾回收，也是採用標記-複製演算法的新生代垃圾回收執行緒，看上去和ParNew並不太大的區別。但是他們設計追求的目標並不一樣，Parallel Scavenge最求最大的吞吐量為目標，即追求CPU執行目的碼的時間竟可能多佔CPU總執行時間。其他的垃圾回收器是追求儘可能端的stop all word時間。

  從這一點看來，面向運算的後臺任務，比較適合Paralle Scavenge，面向互動式的任務，追求最短的停頓時間，顯然Parallel Scavenge不適合。

• CMS(Concurrent mark sweep)垃圾回收器
  該款垃圾回收器，是jdk1.5推出的一款具有里程碑意思的垃圾回收器。其面向強互動式應用，具有極短的stop all world 時間，幾乎能夠保證使用者執行緒和垃圾回收執行緒同時工作。該垃圾收集器採用標記-清除演算法，其整個的回收過程比上述垃圾回收器複雜，其可以分為四個階段：
  (1)初始標記
  初始標記，主要是比較GCROOT直接關聯的物件，這個過程比較快，好時段，需要stop all word，垃圾回收執行緒和使用者執行緒不能同時工作。
  (2)併發標記
  該過程是GCROOT Tracing 過程，跟蹤GCROOT能夠引用的所有節點，該過程比較耗時，允許垃圾回收執行緒和使用者執行緒同時工作
  (3)重新比較
  重新比較過程，是一個標定過程，在併發標記過程中，對使用者執行緒更改的一些引用關係進行重新標記。該過程用時比較短，需要stop all world，不支援垃圾回收執行緒和使用者執行緒同時工作
  (4)併發清除
  該過程，就是清理標記物件的過程，該過程允許垃圾回收執行緒和使用者執行緒同時工作，耗時比較長。
  在上述的四個階段中，耗時標記長的併發標記過程，以及併發清除過程都是允許垃圾回收執行緒和使用者執行緒同時工作的，因此從總體上來看，CMS的垃圾回收執行緒允許使用者執行緒和垃圾回收執行緒同時工作，具有強實時互動能力。
  特別注意: 使用者執行緒和垃圾回收執行緒同時執行的話，那麼在垃圾過程時，標配需要預留一步空間給使用者執行緒支援，不能等到記憶體空間耗盡時，才進行垃圾回收。在jdk1.6中，設定記憶體資源使用92%時執行垃圾回收。如若在垃圾回收過程中，預留的記憶體空間無法滿足使用者執行緒的記憶體需求，則會報出Cocurrent mode failue 失敗資訊，此時老年代採用 serial old 代替CMS執行垃圾收集，這就是文中首圖中紅色虛線的意義

• G1垃圾收集器
  G1收集器是目前為止最為先進的垃圾收集器，其設計目標就是在未來替代CMS垃圾收集器，其也是多線執行緒垃圾收集，並且追求極短的stop all world時間，同樣是分代收集策略，採用標記-整理演算法。其最大效能優越之處在於，其擁有可預測停頓能力。其建立了可預測時間停頓模型。其能讓使用者指定一具體時間，在這段時間內保證完成垃圾收集動作，具有實時垃圾收集器的特徵
  G1垃圾收集器的回收方法這CMS具有很大不同，本文中並無詳細討論G1更具體細節，只粗粒度的介紹下垃圾回收器G1的細分過程，詳細請參閱深入理解java虛擬機器-JVM高階特性與最佳實踐，其細分過程
  (1) 初始標記
  (2) 併發標記
  (3) 最終標記
  (4) 篩選回收
  從上述過程名來看，其細分過程和CMS的細分過程幾乎一樣，每個過程的邏輯效果也是大致相同，只是採用的具體實現方法不同。初始標記過程和最終標機過程耗時較短，是需要stop all world。併發標機和篩選回收過程耗時較長，不需stop all world。