一、什么是System.gc()？

System.gc()是用Java，C＃和許多其他流行的高級(jí)編程語(yǔ)言提供的API。當(dāng)它被調(diào)用時(shí)，它將盡最大努力從內(nèi)存中清除垃圾（即未被引用的對(duì)象）。名詞解釋?zhuān)篏C，Garbage Collection，垃圾回收，下文會(huì)經(jīng)常使用。

二、誰(shuí)可以調(diào)用System.gc()？

 System.gc() 可以從應(yīng)用程序堆棧的各個(gè)部分調(diào)用：

• 您自己開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序可以顯式的調(diào)用 System.gc() 方法。
•  System.gc() 也可以由您的第三方庫(kù)，框架觸發(fā)。
• 可以由外部工具（如VisualVM）通過(guò)使用JMX觸發(fā)
• 如果您的應(yīng)用程序使用了RMI，RMI會(huì)定期調(diào)用 System.gc() 。

三、調(diào)用System.gc()有什么弊端？

當(dāng) System.gc() 或 Runtime.getRuntime().gc()API被調(diào)用時(shí)，將觸發(fā)完整的GC事件。在GC完成之前，整個(gè)JVM將凍結(jié)（即正在運(yùn)行的所有服務(wù)將被暫停），通常完整的GC需要很長(zhǎng)時(shí)間才能完成。因此在不合適的時(shí)間運(yùn)行GC，將導(dǎo)致不良的用戶體驗(yàn)，甚至是崩潰。JVM具有復(fù)雜的算法，該算法始終在后臺(tái)運(yùn)行，進(jìn)行所有計(jì)算以及有關(guān)何時(shí)觸發(fā)GC的計(jì)算。當(dāng)您顯式調(diào)用System.gc()調(diào)用時(shí)，所有這些計(jì)算都將被拋掉。

四、哪些場(chǎng)景適合顯式調(diào)用System.gc()？

GC操作應(yīng)該由JVM自行控制，在絕大部分的場(chǎng)景都不建議程序員手動(dòng)寫(xiě)代碼顯式進(jìn)行System.gc()操作，但是也不排除其中個(gè)別例外：在我們開(kāi)發(fā)多個(gè)微服務(wù)時(shí)，每個(gè)服務(wù)都有多個(gè)備份節(jié)點(diǎn)。在非業(yè)務(wù)高峰時(shí)段，我們可以從微服務(wù)-負(fù)載均衡的節(jié)點(diǎn)池中取出其中一個(gè)JVM實(shí)例。然后通過(guò)該JVM上的JMX顯式觸發(fā)System.gc()調(diào)用，一旦GC事件完成并且從內(nèi)存中清除了垃圾，將該JVM放回到微服務(wù)-負(fù)載均衡的節(jié)點(diǎn)池中。當(dāng)然這個(gè)過(guò)程需要很好的微服務(wù)管理及服務(wù)發(fā)布機(jī)制配合，這樣既能保證JVM垃圾內(nèi)存的有效清理，又不影響業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。

五、如何檢測(cè)您的應(yīng)用程序正在進(jìn)行System.gc()？

如第二小節(jié)所講： System.gc() 可以從多個(gè)渠道進(jìn)行的調(diào)用，而不僅僅是從您的應(yīng)用程序源代碼進(jìn)行的調(diào)用。因此，搜索您的應(yīng)用程序代碼System.gc() 字符串，不足以知道 GC是否正在被調(diào)用。這就構(gòu)成了一個(gè)挑戰(zhàn)：如何檢測(cè)應(yīng)用程序是否正在進(jìn)行垃圾回收？這就是GC日志派上用場(chǎng)的地方。

// java 8 啟用GC日志：
// -XX: PrintGCDetails -Xloggc:<gc-log-file-path> ,例如下面這行代碼
-XX: PrintGCDetails -Xloggc:/opt/tmp/myapp-gc.log
// java 9 啟用GC日志：-Xlog:gc*:file=<gc-log-file-path> ,例如下面這行代碼
-Xlog:gc*:file=/opt/tmp/myapp-gc.log

建議始終在所有生產(chǎn)服務(wù)器中始終啟用GC日志，因?yàn)樗兄谀懦收喜?yōu)化應(yīng)用程序性能。啟用GC日志只會(huì)增加微不足道的開(kāi)銷(xiāo)。還可以將您的GC日志上傳到垃圾收集日志分析器工具，例如GCeasy，HP JMeter等。這些工具將生成豐富的垃圾收集分析報(bào)告。

上圖摘自GCeasy生成的報(bào)告。

六、如何禁止GC顯式調(diào)用或調(diào)整調(diào)用GC的頻率？

如果我們就是想避免程序員顯式調(diào)用GC，避免不成熟的程序員在不合適時(shí)間調(diào)用GC，避免人為造成的GC崩潰，該怎么辦？可以通過(guò)如下方法：

搜索和替換

在代碼庫(kù)中搜索 System.gc() 和Runtime.getRuntime().gc()。如果看到匹配項(xiàng)，則將其刪除。但是這種方法無(wú)法避免第三方庫(kù)、框架或通過(guò)外部源進(jìn)行調(diào)用，那么參考第二種方法。

通過(guò)JVM參數(shù)強(qiáng)制禁止

通過(guò)傳遞JVM參數(shù)  -XX: DisableExplicitGC來(lái)強(qiáng)制禁止顯式調(diào)用。這種方式強(qiáng)制、有效，應(yīng)用程序內(nèi)的任何GC顯式代碼調(diào)用System.gc() 都將被禁止生效。JVM自身的GC策略不受此參數(shù)影響，只禁止人為的觸發(fā)GC。

RMI

如果您的應(yīng)用程序正在使用RMI，則可以控制GC調(diào)用的頻率 。啟動(dòng)應(yīng)用程序時(shí)，可以使用以下JVM參數(shù)配置該頻率：

 -Dsun.rmi.dgc.server.gcInterval=n  

-Dsun.rmi.dgc.client.gcInterval=n

這些屬性的默認(rèn)值在

• JDK 1.4.2和5.0是60000毫秒（即60秒）
• JDK 6和更高版本是3600000毫秒（即60分鐘）

如果您的應(yīng)用主機(jī)內(nèi)存資源非常富余，您可以將這些屬性設(shè)置為很高的值，以便可以將GC帶來(lái)的對(duì)應(yīng)用程序的影響最小化。這也是應(yīng)用程序性能優(yōu)化的一種方式之一。

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