新生代与老年代垃圾回收器通过分工协作实现高效内存管理，新生代采用复制算法处理短生命周期对象，老年代使用标记-清除或标记-整理算法管理长期存活对象，两者通过晋升机制衔接，配合Minor GC与Major/Full GC完成整体回收任务。
新生代垃圾回收器主要负责快速回收朝生夕灭的对象，而老年代垃圾回收器则专注于处理生命周期较长的对象。两者在设计目标、回收策略和适用场景上存在显著差异。
解决方案
新生代垃圾回收器通常采用复制算法，将内存划分为Eden区和两个Survivor区。新对象首先分配到Eden区，当Eden区满时，进行Minor GC，将存活对象复制到Survivor区。经过多次Minor GC后，仍然存活的对象会被晋升到老年代。常见的新生代垃圾回收器包括Serial、ParNew和Parallel Scavenge。
老年代垃圾回收器则更倾向于使用标记-清除或标记-整理算法，因为老年代对象存活率较高，复制算法效率较低。标记-清除算法会标记所有存活对象，然后清除未标记的对象，但会产生内存碎片。标记-整理算法则会在标记后，将存活对象移动到内存的一端，从而消除内存碎片。常见的老年代垃圾回收器包括Serial Old、Parallel Old和CMS。
G1垃圾回收器则是一种面向全局的垃圾回收器，它将堆内存划分为多个Region，每个Region既可以属于新生代，也可以属于老年代。G1通过预测每个Region的垃圾回收效率，优先回收垃圾最多的Region，从而实现高效的垃圾回收。
新生代垃圾回收器和老年代垃圾回收器如何配合工作？
新生代和老年代垃圾回收器通常协同工作，形成完整的垃圾回收体系。当新生代空间不足时，会触发Minor GC；当老年代空间不足时，会触发Major GC或Full GC。Minor GC通常比Major GC/Full GC更快，因为新生代对象存活率较低。
垃圾回收器之间的配合也涉及到一些策略，例如晋升阈值。晋升阈值决定了对象在新生代经历多少次Minor GC后会被晋升到老年代。合理设置晋升阈值可以减少老年代的垃圾回收频率。如果晋升阈值设置过低，会导致过多的对象过早进入老年代，增加老年代的垃圾回收压力；如果晋升阈值设置过高，会导致对象在新生代存活时间过长，增加新生代的垃圾回收压力。
在实际应用中，需要根据应用的特点和性能需求，选择合适的垃圾回收器组合，并调整相关参数，以达到最佳的垃圾回收效果。例如，对于对延迟敏感的应用，可以选择CMS或G1垃圾回收器，以减少Full GC的停顿时间；对于吞吐量优先的应用，可以选择Parallel Scavenge和Parallel Old垃圾回收器，以提高垃圾回收效率。
如何选择合适的垃圾回收器？
选择合适的垃圾回收器是一个需要综合考虑多种因素的过程。没有一种垃圾回收器能够适用于所有场景。
首先，需要考虑应用的性能需求。如果应用对延迟非常敏感，需要尽可能减少Full GC的停顿时间，那么CMS或G1垃圾回收器可能是更好的选择。CMS垃圾回收器采用并发标记-清除算法，可以在应用程序运行的同时进行垃圾回收，从而减少停顿时间。G1垃圾回收器则通过预测每个Region的垃圾回收效率，优先回收垃圾最多的Region，从而实现高效的垃圾回收，并且可以控制停顿时间。
如果应用对吞吐量要求较高，可以考虑Parallel Scavenge和Parallel Old垃圾回收器。Parallel Scavenge垃圾回收器采用多线程并行回收新生代，Parallel Old垃圾回收器采用多线程并行回收老年代，可以充分利用多核CPU的优势，提高垃圾回收效率。
其次，需要考虑应用的内存大小。对于内存较小的应用，Serial垃圾回收器可能是一个不错的选择。Serial垃圾回收器采用单线程进行垃圾回收，简单高效，适用于单核CPU环境。
对于内存较大的应用，G1垃圾回收器可能更适合。G1垃圾回收器将堆内存划分为多个Region，可以更灵活地管理内存，并且可以支持更大的堆内存。
此外，还需要考虑应用的特点。例如，如果应用中存在大量的短生命周期对象，那么新生代垃圾回收器需要更加高效。如果应用中存在大量的长生命周期对象，那么老年代垃圾回收器需要更加稳定。
最后，可以通过性能测试来验证垃圾回收器的选择是否合适。可以通过监控垃圾回收器的运行情况，例如GC频率、停顿时间等，来评估垃圾回收器的性能。如果发现垃圾回收器的性能不佳，可以尝试调整垃圾回收器的参数，或者更换垃圾回收器。
垃圾回收器调优有哪些常用技巧？
垃圾回收器调优是一个复杂的过程，需要深入理解垃圾回收器的原理和应用的特点。以下是一些常用的垃圾回收器调优技巧：
- 选择合适的垃圾回收器组合： 根据应用的性能需求和特点，选择合适的垃圾回收器组合。例如，对于对延迟敏感的应用，可以选择CMS或G1垃圾回收器；对于吞吐量优先的应用，可以选择Parallel Scavenge和Parallel Old垃圾回收器。
- 调整堆内存大小： 合理设置堆内存大小可以提高垃圾回收效率。如果堆内存太小，会导致频繁的垃圾回收；如果堆内存太大，会导致垃圾回收时间过长。通常情况下，可以将堆内存设置为应用所需内存的1.5倍到2倍。
- 设置合适的晋升阈值： 晋升阈值决定了对象在新生代经历多少次Minor GC后会被晋升到老年代。合理设置晋升阈值可以减少老年代的垃圾回收频率。
- 调整新生代和老年代的比例： 新生代和老年代的比例会影响垃圾回收的效率。如果新生代太小，会导致过多的对象过早进入老年代，增加老年代的垃圾回收压力；如果新生代太大，会导致Minor GC的频率增加。
- 使用GC日志进行监控： GC日志记录了垃圾回收器的运行情况，可以用于分析垃圾回收器的性能瓶颈。可以通过分析GC日志，找到需要优化的点。
- 使用性能分析工具： 性能分析工具可以帮助我们找到应用中的内存泄漏和性能瓶颈。通过性能分析工具，可以更准确地定位问题，并进行优化。
垃圾回收器调优是一个迭代的过程，需要不断地尝试和验证。在进行垃圾回收器调优时，需要谨慎操作，避免对应用造成负面影响。
