在Java虚拟机（JVM）中，垃圾收集（GC）是内存管理的关键部分。分析GC日志可以帮助我们了解应用程序的内存使用情况和GC性能。以下是对一段GC日志的详细解析，涵盖了GC的不同阶段和相关信息。
GC日志示例
[16636.674s][info][gc,start ] GC(20) Pause Young (Normal) (G1 Evacuation Pause)
[16636.674s][info][gc,task ] GC(20) Using 4 workers of 4 for evacuation
[16636.766s][info][gc,phases ] GC(20) Pre Evacuate Collection Set: 1.6ms
[16636.766s][info][gc,phases ] GC(20) Evacuate Collection Set: 71.8ms
[16636.766s][info][gc,phases ] GC(20) Post Evacuate Collection Set: 17.7ms
[16636.766s][info][gc,phases ] GC(20) Other: 1.0ms
[16636.766s][info][gc,heap ] GC(20) Eden regions: 594->0(593)
[16636.766s][info][gc,heap ] GC(20) Survivor regions: 20->21(77)
[16636.766s][info][gc,heap ] GC(20) Old regions: 66->66
[16636.766s][info][gc,heap ] GC(20) Humongous regions: 33->33
[16636.766s][info][gc,metaspace ] GC(20) Metaspace: 122710K(126592K)->122710K(126592K) NonClass: 107922K(110336K)->107922K(110336K) Class: 14787K(16256K)->14787K(16256K)
[16636.766s][info][gc ] GC(20) Pause Young (Normal) (G1 Evacuation Pause) 711M->118M(1024M) 92.186ms
[16636.766s][info][gc,cpu ] GC(20) User=0.29s Sys=0.00s Real=0.09s
1. GC开始
[16636.674s][info][gc,start ] GC(20) Pause Young (Normal) (G1 Evacuation Pause)
- 时间戳: 16636.674秒
- GC类型: GC(20) 指第20次GC
- GC事件: Pause Young (Normal) (G1 Evacuation Pause)
- Pause Young: 这是一个年轻代GC事件。
- Normal: 表示这是一个正常的GC事件，而非紧急或其他类型。
- G1 Evacuation Pause: G1 GC的回收暂停，主要是回收年轻代中的对象。
2. GC任务
[16636.674s][info][gc,task ] GC(20) Using 4 workers of 4 for evacuation
- 任务: GC(20) 使用了4个线程进行回收工作，这里有4个工作线程用于回收。
3. GC阶段
[16636.766s][info][gc,phases ] GC(20) Pre Evacuate Collection Set: 1.6ms
[16636.766s][info][gc,phases ] GC(20) Evacuate Collection Set: 71.8ms
[16636.766s][info][gc,phases ] GC(20) Post Evacuate Collection Set: 17.7ms
[16636.766s][info][gc,phases ] GC(20) Other: 1.0ms
- Pre Evacuate Collection Set: 1.6ms
- 在开始实际的回收之前，进行的一些准备工作阶段。
- Evacuate Collection Set: 71.8ms
- 实际的回收阶段，即将对象从Eden区域转移到Survivor区域或老年代。
- Post Evacuate Collection Set: 17.7ms
- 回收后的清理和整理阶段。
- Other: 1.0ms
- 其他时间开销，比如同步和处理任务。
4. 堆内存状态
[16636.766s][info][gc,heap ] GC(20) Eden regions: 594->0(593)
[16636.766s][info][gc,heap ] GC(20) Survivor regions: 20->21(77)
[16636.766s][info][gc,heap ] GC(20) Old regions: 66->66
[16636.766s][info][gc,heap ] GC(20) Humongous regions: 33->33
-
Eden regions: 594->0(593)
- 594->0: Eden区域的数量从594减少到0，这表示所有Eden区域中的对象都已经被转移。
- (593): 当前总共有593个Eden区域，说明有一个区域可能在这次GC中未被使用或预留。
-
Survivor regions: 20->21(77)
- 20->21: Survivor区域的数量从20增加到21。这通常表示年轻代中的对象已经移动到Survivor区域。
- (77): 当前总共有77个Survivor区域。
-
Old regions: 66->66
- 66->66: 老年代区域的数量保持不变，说明老年代没有发生变化。
-
Humongous regions: 33->33
- 33->33: Humongous区域的数量保持不变，说明没有大的对象被移动或回收。
5. 元空间（Metaspace）状态
[16636.766s][info][gc,metaspace ] GC(20) Metaspace: 122710K(126592K)->122710K(126592K) NonClass: 107922K(110336K)->107922K(110336K) Class: 14787K(16256K)->14787K(16256K)
- Metaspace: 122710K(126592K)->122710K(126592K)
- 122710K(126592K): Metaspace的使用量和最大容量保持不变。
- NonClass: 107922K(110336K)->107922K(110336K)
- 107922K(110336K): 非类数据的使用量和最大容量保持不变。
- Class: 14787K(16256K)->14787K(16256K)
- 14787K(16256K): 类数据的使用量和最大容量保持不变。
6. GC总览
[16636.766s][info][gc ] GC(20) Pause Young (Normal) (G1 Evacuation Pause) 711M->118M(1024M) 92.186ms
- Pause Young (Normal) (G1 Evacuation Pause): 同前文。
- 711M->118M(1024M): GC前后年轻代的堆内存使用情况，711MB减少到118MB，总堆大小为1024MB。
- 92.186ms: GC的总暂停时间，即GC完成所花费的时间。
7. CPU时间
[16636.766s][info][gc,cpu ] GC(20) User=0.29s Sys=0.00s Real=0.09s
- User: GC操作消耗的用户态CPU时间，0.29秒。
- Sys: GC操作消耗的系统态CPU时间，0.00秒。
- Real: GC操作的实际时间，0.09秒。实际时间比用户态和系统态CPU时间短，说明GC在处理时涉及的其他任务很少。
总结
这段GC日志详细记录了第20次垃圾收集的过程及其结果。主要关注点包括GC的各个阶段耗时、堆内存的变化情况、元空间的使用状态，以及GC的总暂停时间和CPU消耗。这些信息有助于识别内存管理问题、优化GC性能，并改进Java应用程序的运行效率。
通过对GC日志的深入分析，我们可以：
- 评估GC的性能，并确定是否需要调整JVM参数。
- 识别内存分配和回收的瓶颈，优化内存使用策略。
- 监控长时间运行中的GC模式和变化趋势，从而做出适当的优化调整。