觸發Full GC的時機

由於full gc的耗時是minor gc的十倍左右，所以full gc的頻率設計得比minor gc低得多。現總結一下觸發full gc的情況。

在那些實現了cms的比較新的虛擬機器中，如果配置了-xx:+useconcmarkswapgc，則啟用cms**演算法，cms會周期性地檢查老年代的情況，每隔一定時間（預設2秒），就檢查是否需要對老年代進行一次cms**，判斷的依據如下：

1、如果沒有設定-xx:+usecmsinitiatingoccupancyonly，虛擬機會根據收集的資料決定是否觸發（建議線上環境帶上這個引數，不然會加大問題排查的難度）。

2、老年代使用率達到閾值cmsinitiatingoccupancyfraction，預設92%。

3、永久代的使用率達到閾值cmsinitiatingpermoccupancyfraction，預設92%，前提是開啟cmsclassunloadingenabled。

4、新生代的晉公升擔保失敗。

參考：《**cms垃圾**機制，你值得擁有》

cms分為兩種模式，background和foreground，background採用concurrent remark模式，可以和使用者程序並行，而foreground則必須要stop the world（stw）。週期性的cms採用的是background的方式，而主動的gc則採用foreground方式。主動的gc肯定是full gc，反之則未必，因為full gc不是只在cms中存在的，並且full gc也可以是並行的full gc（區別於正常的full gc），採用並行的full gc在old gc階段走的是background式的cms，可參考寒泉子《jvm原始碼分析之systemgc完全解讀》一文。本文的重點也是full gc。

因為full gc所用的時間較長，為了充分發揮cms的優勢，通常都會配置-xx:+usecmsinitiatingoccupancyonly，讓cms週期性的以和使用者現場並行的方式進行垃圾**，這也是cms設計的初衷。

但是呢，因為cms採用標記-清理的方式進行gc，所以會產生碎片，時間久了，碎片就會很多，所以一般來說，進行了一段時間cms之後，如果開啟了usecmscompactatfullcollection(預設為true開啟），在foreground的時候就要採用一次壓縮，這時採用serial old或parallel old這些採用標記-整理演算法的gc方式（cms採用的是標記-清理演算法）進行**。具體多少次full gc （foreground cms)之後進行一次壓縮，取決於-xx:cmsfullgcsbeforecompact（預設為0）。原始碼如下：

*should_compact = usecmscompactatfullcollection && 
((_full_gcs_since_conc_gc >= cmsfullgcsbeforecompaction) 
|| gccause::is_user_requested_gc(gch->gc_cause()) 
|| gch->incremental_collection_will_fail(true /*consult_young */)
);

從原始碼可以看出，除了達到一定次數之外，如果使用者呼叫了system.gc()以及發生了promotion failed，也會進行一次壓縮。同時也可以看出，foreground不一定會採用壓縮，所以那些說foreground就是mark swap compact（msc）的是不對的。

但是週期性的cms（background）只會**老年代，除了週期性的進行gc之外，還有一些緊急情況，需要主動觸發gc（foreground），主動觸發的gc會連帶一次minor gc，所以也稱為full gc。主動觸發的gc是會暫停所有使用者現場的，俗稱stop the world（stw）。

在那些沒有實現cms的老虛擬機器或者沒有開啟cms的虛擬機器中，每一次old gc都是full gc，且會stw，當然因為除了cms之外，其他的老年代**演算法都是採用標記-整理的方式，所以肯定也是壓縮的，。

如果正在進行cms**，又觸發了一次full gc，則full gc會搶占**執行機會，停止cms，採用serial old或parallel old這些採用標記-整理演算法的gc方式（cms採用的是標記-清理演算法）進行full gc。

下面是一些會觸發full gc的情況

在沒有開啟disableexplicitgc的情況下，雖然只是建議，但是很多情況下，都會呼叫full gc的，比如在原本應進行cms的時候。system.gc()一般都是用在要釋放堆外記憶體的時候使用。

這種情況通常是物件要晉公升到老年代中時，發現老年代的記憶體不足了，所以要引發一次full gc。物件的晉公升分為正常晉公升和提前晉公升。

有些虛擬機器把方法區也放到堆中管理，當載入的類太多時，永生區記憶體不足需要**，也會觸發full gc

在minor gc時發現to去的記憶體不足，則將eden區和from區的記憶體全部晉公升到老年區，清空新生代。但是如果此時老年區記憶體不足，則會冒險失敗，冒險失敗之後，物件仍然留在新生代（此時的eden區和from區都接近99%），然後出發一次full gc，這樣便於下次如果還有冒險，可以增加冒險成功的機率。

在minor gc之前，虛擬機會檢查老年代剩餘連續空間是否大餘新生代所有物件總大小，如果大餘，則說明minor gc絕對安全；如果小於，則會檢查handlepromotionfailure設定是否擔保失敗，如果不擔保，則在minor gc之前進行一次full gc；如果擔保，則再檢查歷年平均晉公升物件的大小是否大餘老年代剩餘連續空間，如果大餘，則不冒險，在minor gc之前進行一次full gc；如果小於，則冒險，進入情況4。

如果直接要分配乙個大物件，並且這個大物件的大小超過eden區的一半，這個物件就會直接分配在老年代，此時如果老年代空間不足，出發一次full gc，而不出發minor gc。但是需要注意的是，如果分配的是tlab而不是真正的大物件，那麼不會導致full gc，而是調整tlab的大小。

這屬於強制讓虛擬機器執行一次full gc。

觸發Full GC的時機

PHP 常用魔術方法的觸發時機

事件的觸發時機及先後順序

PB 事件的觸發時機及先後順序

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PHP 常用魔術方法的觸發時機

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PB 事件的觸發時機及先後順序

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