CMS（Concurrent Mark-Sweep）和G1（Garbage-First）是Java虛擬機中兩種不同的垃圾收集器，各自具有特定的優缺點和適用場景。

CMS（Concurrent Mark-Sweep）

1. 併發性：

   • 標記-清除算法：CMS使用標記-清除算法來進行垃圾回收。在垃圾回收過程中，標記階段和清除階段可以與應用程序的運行同時進行（即併發執行），從而減少了應用程序的停頓時間。
   • 降低停頓時間：主要優勢在於儘可能減少垃圾收集造成的長時間停頓，適合響應時間敏感的應用。

2. 內存模型：

   • 老年代：CMS主要關注老年代的垃圾收集，對於新生代的處理較少。

3. 適用場景：

   • Web應用：適合於需要短暫停頓時間，同時要求較高吞吐量的Web應用。
   • 交互式應用：對於用户交互頻繁，對停頓時間要求嚴格的應用程序。

4. 缺點：

   • 內存碎片：標記-清除算法可能會導致內存碎片化，長期運行的應用可能會受到影響。
   • CPU資源消耗：併發執行可能會增加CPU的額外負擔，尤其是在多核環境下。

G1（Garbage-First）

1. 區域化收集：

   • 劃分為區域：G1將整個堆劃分為多個大小相等的區域（Region），每個區域可以是新生代或者老年代，靈活管理內存。
   • Garbage-First算法：G1通過優先處理垃圾最多的區域來進行垃圾回收，以最小化全局的停頓時間。

2. 收集過程：

   • 增量和併發：G1採用增量和併發的方式來進行垃圾收集，同時與應用程序併發執行，儘量減少長時間的停頓。

3. 適用場景：

   • 大堆應用：適合於需要管理大堆內存的應用程序，能夠提供較為穩定和可預測的垃圾收集性能。
   • 長時間運行：對於需要長時間運行和穩定性的大型企業級應用程序。

4. 優點：

   • 可預測性：G1通過設定目標停頓時間來控制垃圾收集器的行為，能夠提供更可預測的性能。
   • 高效的垃圾回收：通過區域化管理和優先處理垃圾最多的區域，能夠有效減少全局的垃圾收集時間。

5. 缺點：

   • 配置複雜性：G1需要根據具體的應用場景進行調優，需要適當的配置才能發揮最佳性能。

選擇適合的垃圾收集器

• CMS vs G1：選擇合適的垃圾收集器取決於應用的具體需求和環境。
• CMS 適合需要快速響應和低停頓時間的應用，如Web應用和交互式應用。
• G1 適合於大堆應用和長時間運行的企業級應用，能夠提供更穩定和可控的垃圾收集性能。