Java G1收集器

概述

G1收集器与其他收集器都不相同，G1引入了Region的概念，新生代和老年代都采用标记复制算法，标记采用三色标记算法。

JDK9后默认为G1收集器

启动参数：-XX:UseG1GC

内存格局

从网上随便扒的图

G1将堆划分为2048个左右的Region内存块，每个Region大小在1-32MB之间，具体多大取决于堆的大小。G1除了普通收集器的Eden，Survivor，Old区外还额外加了Humongous这个区域，Humongous的作用是存放大对象（大对象的判断方式是大于Region的50%），Humongous跟随老年代Full GC清理。

执行流程

执行流程图

1.初始标记，STW单线程执行，从GC Root出发标记首层引用。

2.并发标记，并发执行，从首层标记出发向下标记引用对象。

3.最终标记，STW执行，重新对对象进行一次标记，避免未标记到的情况。

4.筛选回收，STW执行，将未标记到的对象复制到新的Region中，并不一定将所有的辣鸡一次性回收，可能会估算时间分多次回收垃圾（可通过过-XX:MaxGCPauseMillis来配置最大停留时间来制定回收计划）

详解

核心参数

G1的核心配置参数是-XX:MaxGCPauseMillis，此参数作用是设定一个最大的GC STW的时间

Young GC

G1收集器年轻代默认初始内存占比是5%，可通过-XX:G1NewSizePercent设置初始占比。每次Eden区满了G1都会判断与核心参数停留时间的差额。如果远小于设置的时间，G1不会进行YoungGC，而是会不断地扩大Eden区的Region占比，当然这也有参数可以对最大的占比进行限制（-XX:G1MaxNewSizePercent）

核心不同

1.G1将堆划分为2048个左右的Region内存块，每个Region大小在1-32MB之间，具体多大取决于堆的大小。

2.G1除了普通收集器的Eden，Survivor，Old区外还额外加了Humongous这个区域，Humongous的作用是存放大对象（大对象的判断方式是大于Region的50%），Humongous跟随老年代Full GC清理。

3.Region的分区并非固定的而是动态的，也就是说在下一次复制清除后就可能被分为其他分区。

4.G1加入了Mixed GC，如果老年代占据的空间大于（-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent 默认45%）则执行Mixed GC，也就是Young GC加Full GC一起混合执行。

5.Mixed GC并非要完全执行完才会停止，可通过（-XX:G1HeapWasteParcent 默认5%）配置堆中Region空闲比例，达到这个比例的时候就会暂停Mixed GC。

6.G1也提供了对标记复制算法的优化配置（-XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent 默认值85%），在对Region进行复制回收时，会对Region中的剩余对象进行判定，如果剩余对象大小比例大于设定值，就不会对Region进行复制回收。

7.可对筛选回收这一步单独设置每次回收拆分成多少次执行，由于筛选回收时STW执行的，对这步的拆分意义很明显，就是为了降低系统的单次执行时间，设置方式为：-XX:G1MixedGCCountTarget（默认8次）。

G1收集器的优势与劣势

优势

1.可根据配置动态变化分区大小。

2.并发执行，并且可将STW时间分多次执行，大大的提升了系统的吞吐量，降低了单次执行时间。

劣势

1.G1的问题是很明显的，由于引入了Region的概念，并且整体采用了复制算法，所以如果内存过小的时候会严重影响使用（平衡点6-8G）。

Java G1收集器