如果说收集算法是内存回收的方法论，那垃圾收集器就是内存回收的实践者。接下来我们将介绍已经在Jvm里面使用过，或者未来可能会使用的垃圾回收器。
1 Serial 收集器
其工作运行示意图如下。
2 ParNew 收集器
ParNew 收集器实质上是Serial 收集器的多线程并行版本，除了同时使用多条线程进行垃圾收集之外，其余的行为包括Serial 收集器可以用的所有控制参数，收集算法，Stop The World,对象分配规则，回收策略等与Serial 收集器完全一致，在实现上这两种收集器也共用了相当多的代码。
其工作运行示意图如下。
由于在后续的收集器介绍中，会频繁地涉及“并发”和“并行”概念，在此简单解释一下
并行（Parallel）：并行描述的是多条垃圾收集器线程之间的关系，说明同一时间有多条这样的线程在协同工作，通常默认此时用户线程是处于等待状态。
·并发（Concurrent）：并发描述的是垃圾收集器线程与用户线程之间的关系，说明同一时间垃圾收集器线程与用户线程都在运行。由于用户线程并未被冻结，所以程序仍然能响应服务请求，但由于垃圾收集器线程占用了一部分系统资源，此时应用程序的处理的吞吐量将受到一定影响。
3 Parallel Scavenge 收集器
Parallel Scavenge 收集器是一款新生代收集器，基于标记-复制算法实现。这个收集器的特点与其他收集器不同，其他收集器关注点是尽可能地缩短垃圾收集时用户线程停顿时间，而Parallel Scavenge收集器的目标则是达到一个可控制的吞吐量，所谓吞吐量就是处理器用于运行用户代码的时间和处理器总消耗时间的比值，即
其工作示意图如下
4 Serial Old收集器
Serial Old是Serial收集器的老年代版本，它同样是一个单线程收集器，使用标记-整理算法。
其工作示意图如下
5 Parallel Old 收集器
Parallel Old是Parallel Scavenge收集器的老年代版本，支持多线程并发收集，基于标记-整理算法实现，此收集器是JDK 6时才开始提供的，在此之前一直只有Serial Old配合Parallel Scavenge使用，直到Parallel Old收集器出现后，“吞吐量优先”收集器终于有了比较名副其实的搭配组合，在注重吞吐量或者处理器资源较为稀缺的场合，都可以优先考虑Parallel Scavenge加Parallel Old收集器这个组合。
其工作示意图如下
6 CMS 收集器
CMS(Concurrent Mark Sweep) 收集器是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器，CMS收集器是基于标记-清除算法实现，整个运作过程分为以下四个步骤。
- 初始标记（CMS initial mark）
- 并发标记（CMS concurrent mark）
- 重新标记（CMS remark）
- 并发清除（CMS concurrent sweep）
其中初始标记，重新标记这两个步骤还是需要“ STW ”,初始标记仅仅只是标记一下GC Roots能直接关联到的对象，速度很快；并发标记阶段就是从GC Roots的直接关联对象开始遍历整个对象图的过程，这个过程耗时较长但是不需要停顿用户线程，可以与垃圾收集线程一起并发运行；而重新标记阶段则是为了修正并发标记期间，因用户程序继续运作而导致标记产生变动的那一部分对象的标记记录（详见3.4.6节中关于增量更新的讲解），这个阶段的停顿时间通常会比初始标记阶段稍长一些，但也远比并发标记阶段的时间短；最后是并发清除阶段，清理删除掉标记阶段判断的已经死亡的对象，由于不需要移动存活对象，所以这个阶段也是可以与用户线程同时并发的。
其工作示意图如下
优点：
并发收集
低停顿
缺点：
CMS收集器对处理器资源非常敏感
由于采用标记-清除算法，所以会有大量的空间碎片产生
无法处理“浮动垃圾”
注意：
要是CMS运行期间预留的内存无法满足程序分配新对象的需要，就会出现一次“并发失败”（Concurrent Mode Failure），这时候虚拟机将不得不启动后备预案：冻结用户线程的执行，临时启用Serial Old收集器来重新进行老年代的垃圾收集。所以其实对于CMS收集器来说，Serial Old是作为一个老年代备选收集器的。
7 Garbage First(G1) 收集器
Garbage First（简称G1）收集器是垃圾收集器技术发展历史上的里程碑式的成果，它开创了收集器面向局部收集的设计思路和基于Region的内存布局形式。G1是一款主要面向服务端应用的垃圾收集器。
G1开创的基于Region的堆内存布局是它能够实现这个目标的关键。虽然G1也仍是遵循分代收集理论设计的，但其堆内存的布局与其他收集器有非常明显的差异：G1不再坚持固定大小以及固定数量的分代区域划分，而是把连续的Java堆划分为多个大小相等的独立区域（Region），每一个Region都可以根据需要，扮演新生代的Eden空间、Survivor空间，或者老年代空间。收集器能够对扮演不同角色的Region采用不同的策略去处理，这样无论是新创建的对象还是已经存活了一段时间、熬过多次收集的旧对象都能获取很好的收集效果。所以来说，虽然G1还是保留了新生代和老年代的概念，但是新生代和老年代已经不是固定的了，它们都是一系列区域（不需要连续）的动态集合。
其Regin分区示意图如下
G1 收集器的运作过程大致可以划分为一下四个步骤
- 初始标记（Initial Marking）：仅仅只是标记一下GC Roots能直接关联到的对象，并且修改TAMS指针的值，让下一阶段用户线程并发运行时，能正确地在可用的Region中分配新对象。这个阶段需要停顿线程，但耗时很短，而且是借用进行Minor GC的时候同步完成的，所以G1收集器在这个阶段实际并没有额外的停顿。
- 并发标记（Concurrent Marking）：从GC Root开始对堆中对象进行可达性分析，递归扫描整个堆里的对象图，找出要回收的对象，这阶段耗时较长，但可与用户程序并发执行。当对象图扫描完成以后，还要重新处理SATB记录下的在并发时有引用变动的对象。
- 最终标记（Final Marking）：对用户线程做另一个短暂的暂停，用于处理并发阶段结束后仍遗留下来的最后那少量的SATB记录。
- 筛选回收（Live Data Counting and Evacuation）：负责更新Region的统计数据，对各个Region的回收价值和成本进行排序，根据用户所期望的停顿时间来制定回收计划，可以自由选择任意多个Region构成回收集，然后把决定回收的那一部分Region的存活对象复制到空的Region中，再清理掉整个旧Region的全部空间。这里的操作涉及存活对象的移动，是必须暂停用户线程，由多条收集器线程并行完成的。
其工作示意图如下
简单总结一下上述几个收集器，不同收集器作用于不同分代，如果两个收集器之间存在连线，就说明它们可以搭配使用，图中收集器所处的区域，则表示它是属于新生代收集器抑或是老年代收集器，具体见下图
当然还有Shenandoad 和 ZGC等收集器本文没有介绍，以后有时间，我也会介绍一下的。
