G1垃圾收集器-JVM（十三）

上篇文章说了CMS垃圾收集器使用以及三色标记如何解决cms的一些问题。分别有初始标记，并发标记，重新标记，并发清理，并发重置。

CMS垃圾收集器&三色标记-JVM（十二）

• G1收集器（Garbage-First）

-XX:+UseG1GC

这是一款面向服务器的垃圾收集器，主要针对设备多核cpu和大内存的机器。以极高效率满足GC停顿时间要求，还具备高吞吐性能特征。

Region

G1让我们忘记以前的年轻代老年代，但只是物理和以前不同，但是他会分为多个大小相等的小块（Region），jvm最多可以有2048个region。

每个小块分别代表E（eden）、S（survivor）、O（old）、H（humongous）。

一般默认就是划分2048个region，比如堆内存是4096M，则Region是堆的大小除以2048，每个region的大小是2M。推荐默认方式。

（也可以用-XX:G1HeapRegionSize= 来修改他的大小）

所以老年代和年轻代已经在物理上不是连续的，而是分为不同的region集合。

默认年轻代占比百分5，如果堆大小是4096，每个region是2M，那么对应大概100个Region。

可以通过-XX:G1NewSizePercent设置新生代初始占比。

在系统运行的时候也会慢慢给年轻代增加占比，但最大不会超过百分之60。

最大值也可以设置-XX:G1MaxNewSizePercent调整

比例还如之前的比例8:1:1，比如现在100个region，eden则是80个，s0和s1分别是10。

动态变化：一个region之前是老年代，但是做完GC之后可能变成年轻代，说明region区域功能可能动态变化。

G1垃圾收集和前面都是一样的，唯一不同的就是对大对象的处理，G1有专门分配大对象region的区域叫humongous区，而不是让大对象进入老年代中，节约老年代空间，正常大于region百分之50的对象就属于大对象，直接进入humongous，当对象太大的时候，会跨多个humongous存储。fullGC的时候会将humongous一起回收。

（前面说了一个region是2M，也就是大于1M的时候直接进入humongous）

• G1收集器步奏
• 

1. 初始标记：STW暂停其他线程，记录GC roots直接引用的对象，速度很快。
2. 并发标记（Concurrent Marking）：用户线程和GC线程一起运行标记，与CMS的并发标记类似。
3. 最终标记：STW暂停其他线程，整理一些刚刚标记的对象，与CMS重复标记类似。
4. 筛选回收（Clearup，STW）：
5. 筛选标记：筛选是对各个region的回收价值和成本进行排序，根据用户所期望的GC停顿进行STW时间来制定回收计划（-XX:MaxGCPauseMillis），如果1000个region满了，这时候默认是200ms，只能回收800个region，这800个region就是Collection set，尽量把gc回收控制在我们指定时间内。这个阶段也可以与用户线程并行，但因为只回收一部分，并且时间可控，所以STW效率可以更高。他是采用复制算法来垃圾回收，所以几乎不会产生碎片。内部使用复制算法，但是从整体来看，像是标记整理算法。

（注意：CMS回收阶段是用户线程一起并发，G1内部太复杂，并没有并发回收，不过到了ZGC，Shenandoah就实现并发收集，Shenandoah可以看做并发升级版本）