面试题：Java垃圾回收器如何与分代模型协同工作

回收流程：
- 新生代：采用复制算法。当新生代空间不足时，会触发Minor GC，暂停所有用户线程，将存活对象复制到Survivor区或老年代（晋升）。
- 老年代：采用标记 - 整理算法。当老年代空间不足时，触发Full GC，暂停所有用户线程，标记出所有存活对象，然后将存活对象整理到内存一端，清理掉另一端的空间。
适用场景：适用于单核环境下的客户端应用，因为它简单高效，且停顿时间在可接受范围内。
调优思路：可通过调整堆大小、新生代与老年代比例（-XX:NewRatio）来优化。如果新生代对象朝生夕灭，可适当增大新生代空间；如果老年代对象存活时间长，可增大老年代空间。

回收流程：
- 新生代：与Serial类似，采用复制算法，但它是多线程并行进行垃圾回收。在Minor GC时，多个线程同时工作，能更快完成对象复制和空间清理，同样会暂停用户线程。
- 老年代：采用标记 - 整理算法，多线程并行执行标记和整理过程，Full GC时也会暂停所有用户线程。
适用场景：适用于多CPU的服务器环境，追求高吞吐量，能快速处理大量数据。
调优思路：可通过设置并行线程数（-XX:ParallelGCThreads）来调优。如果CPU核心数多，可适当增加线程数提高回收效率；也可通过调整堆大小、新生代与老年代比例来优化整体性能。

回收流程：
- 新生代：采用与Parallel类似的多线程复制算法进行Minor GC，暂停用户线程。
- 老年代：采用标记 - 清除算法，回收过程分为4个阶段：
  - 初始标记：暂停所有用户线程，标记出直接与GC Roots相连的对象，速度很快。
  - 并发标记：与用户线程并发执行，从初始标记的对象开始，标记出所有存活对象。
  - 重新标记：暂停用户线程，修正并发标记期间因用户线程活动而产生变化的标记记录。
  - 并发清除：与用户线程并发执行，清除未标记的对象，释放空间。
适用场景：适用于对响应时间要求高的应用，如Web应用，尽量减少垃圾回收时的停顿时间。
调优思路：可通过调整CMS线程数（-XX:ConcGCThreads）来优化并发阶段性能；还可通过设置CMS开始回收的阈值（-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction），避免老年代空间被填满才开始回收导致Full GC。

回收流程：
- 整体：将堆内存划分为多个大小相等的Region，这些Region动态扮演新生代或老年代角色。
- 新生代：采用复制算法，新生代回收（Minor GC）时，选取所有新生代Region进行回收，暂停用户线程。
- 老年代：采用标记 - 整理算法，回收过程包括：
  - 初始标记：暂停用户线程，标记出直接与GC Roots相连的对象。
  - 并发标记：与用户线程并发执行，标记出所有存活对象。
  - 最终标记：暂停用户线程，处理并发标记阶段的剩余任务。
  - 筛选回收：根据每个Region的回收价值和成本，选择部分Region进行回收（混合回收），可并发或并行执行，暂停用户线程。
适用场景：适用于大堆内存，且对响应时间和吞吐量都有一定要求的应用，能在有限时间内尽量减少停顿时间。
调优思路：可通过设置G1堆区域大小（-XX:G1HeapRegionSize）、最大停顿时间目标（-XX:MaxGCPauseMillis）来调优。如果希望更关注响应时间，可降低最大停顿时间目标，但可能会影响吞吐量；还可通过调整新生代和老年代的比例等参数优化整体性能。

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