★ CMS、G1、ZGC 收集器有何区别？如何选型？
结论先行：CMS 是追求低停顿的“标记-清除”老年代收集器，JDK 9 起废弃、14 移除；G1 把整个堆划分为 Region，能提供可预测停顿，是 JDK 9+ 的默认收集器；ZGC 用染色指针与读屏障实现近无停顿并发回收，适合超大堆、毫秒级停顿场景。
三者核心差异
| 对比项 | CMS | G1 | ZGC |
|---|---|---|---|
| 内存模型 | 分代连续空间 | Region 化分代 | Region 化不分代 |
| 核心算法 | 标记-清除 | Region 间复制为主 | 染色指针 + 读屏障 |
| 停顿目标 | 尽量低但不保证 | 可配置期望停顿（默认 200ms） | 停顿与堆大小无关，毫秒级 |
| 碎片问题 | 明显，可触发 Concurrent Mode Failure | Region 复制缓解碎片 | 几乎无碎片 |
| 成熟度 | 已退役 | JDK 9+ 默认，最通用 | 适合超大堆、超低延迟 |
选型建议
- JDK 8 存量服务：CMS 或 G1 都可用；希望停顿更平滑就切 G1（-XX:+UseG1GC）。
- 普通 4~16GB 堆、可接受几十毫秒停顿：G1 开箱即用，只需按需调 MaxGCPauseMillis。
- 上百 GB 堆、要求 1~10ms 稳定停顿：选 ZGC（-XX:+UseZGC）。
- 选收集器本质是在吞吐量、停顿时间、内存占用三者之间取舍，没有绝对最优。
- 评估指标：对比只看两点——GC 时间占总运行时间的比例与最坏停顿（P99），其余指标影响有限。
- 迁移节奏：从 CMS 迁 G1 前先保留 GC 日志做前后对比，小流量灰度验证后再全量切换。
记忆点：并发收集器都在“并发标记/清理”阶段让用户线程继续跑，区别在于内存布局与是否搬移对象。
// 启动参数示例（注释即用法）：
// java -Xms8g -Xmx8g -XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=100 MyApp
// java -Xms100g -Xmx100g -XX:+UseZGC MyApp
public class CollectorDemo {
public static void main(String[] args) {
// 收集器由启动参数决定，业务代码通常无感知
System.out.println("use: " + Runtime.version());
}
}
常见追问 / 记忆点
- 记忆点：CMS 已退场（碎片+浮动垃圾），G1 是默认（Region+可预测停顿），ZGC 面向超大堆（染色指针+读屏障）。
- 追问：G1 靠 Remembered Set 跟踪跨 Region 引用，这是它能做到停顿可控的关键之一。
- 追问：CMS 并发阶段与用户线程并行会产生“浮动垃圾”，预留空间不足会退化为 Serial Old，停顿反而更大。
- 追问：G1 的 Mixed GC 优先回收垃圾最多的 Region，目标是“用最少的停顿清最多的垃圾”。