Java垃圾收集器采用分代模型，堆分为新生代（Eden、S0、S1）和老年代，基于弱世代假说优化回收；收集器按作用范围分为新生代、老年代和整堆收集器，按线程模型分为单线程、并行和并发类型；G1兼顾吞吐与延迟，ZGC追求超低STW，选型需匹配堆大小与延迟需求。
Java垃圾收集器的分代模型是理解GC的基础
Java堆内存被划分为新生代（Young Gen）和老年代（Old Gen），部分收集器还引入永久代（JDK 7）或元空间（JDK 8+）。新生代进一步细分为Eden区、Survivor S0 和 S1 区。对象优先在Eden分配，经历Minor GC后存活对象进入Survivor，多次幸存后晋升至老年代。这种分代假设基于“弱世代假说”：多数对象朝生暮死，少量长期存活。
主流垃圾收集器按工作范围和并发能力分类清晰
按作用范围划分：
- 新生代收集器：Serial、ParNew、Parallel Scavenge
- 老年代收集器：Serial Old、Parallel Old、CMS（已废弃）、G1（整体回收，但有分代行为）、ZGC、Shenandoah
- 整堆收集器：G1、ZGC、Shenandoah（支持大堆、低延迟、不分代强制约束）
按线程模型区分：
- 单线程（Serial、Serial Old）适合客户端小应用
- 多线程并行（ParNew、Parallel Scavenge、Parallel Old）关注吞吐量
- 并发标记（CMS、G1、ZGC）尽量减少STW时间，侧重响应速度
G1与ZGC代表现代GC演进的两个方向
G1（Garbage-First）面向服务端中大型堆（4GB~数十GB），将堆划分为固定大小Region，通过预测停顿模型选择回收收益最高的区域集合（Garbage-First）。它兼顾吞吐与延迟，但仍有明显STW（尤其Mixed GC中的Evacuation阶段），且对大对象（超过Region一半）处理不友好。
ZGC（Z Garbage Collector）面向超大堆（TB级）和极低延迟场景（目标STW ≤10ms），采用着色指针（Colored Pointers）和读屏障（Load Barrier）实现并发标记、并发转移、并发重定位。它不区分新生代/老年代，所有Region统一管理，暂停时间几乎与堆大小无关。
选型不能只看“新”，要匹配实际场景指标
关键决策维度包括：
- 堆大小：小堆（
- 延迟敏感度：金融交易、实时推荐等要求亚秒级响应，避开CMS和G1的不可控暂停，选ZGC/Shenandoah
- 吞吐优先级：后台批处理、离线计算可接受秒级停顿，Parallel系列更高效
- JDK版本约束：ZGC JDK11起默认可用（JDK15+生产就绪），Shenandoah JDK12+（JDK15+默认启用），G1自JDK7u4起成熟
注意：开启ZGC需显式配置 -XX:+UseZGC，且要求操作系统支持用户态内存管理（Linux 4.0+，x64/AArch64）；G1默认启用，但可通过 -XX:MaxGCPauseMillis 调优目标停顿。
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