文章目录摘要为什么称为garbagefirst(G1 )？ G1回收器的特点缺点G1回收器的工作过程G1参数设定G1回收器的一般操作步骤G1回收器的适用为什么要设定场景Region的使用说明h
个人资料G1中正式设定的目标是在延迟可控的情况下获得尽可能高的吞吐量，收集器面向局部收集的设计构想和基于Region的内存布局格式3http://www 的极高概率满足GC休眠时间，同时兼具高吞吐量的性能特性在JDK 1.7版中正式启用，Experimental徽标G1 (Garbage- First)是一款面向服务端应用的垃圾收集器被删除，CMS回收和PPS Oracle正式称为“全功能垃圾收集器”的CMS已在JDK 9中标记为“已销毁”。 在jdk8中，它还不是默认的垃圾收集。 必须使用-XX: UseG1GC启用复制算法标记-压缩算法、并行回收和“停止-世界”机制。 为什么叫Garbagefirst(G1 )？配备多核CPU及大容量内存的机器将堆存储器划分为许多非相关区域(Region ) (物理上不连续)。 用不同的Region表示qrdcjl、幸存者0区、幸存者1区、古老的年代等
跟踪是JDK 9以后的默认垃圾回收器G1每个Region中垃圾收集的价值大小(回收得到的空间大小和回收所需时间的经验值)，然后单击G1是一个并行回收器
由于该方式的G1 GC有计划地避免在整个Java堆中进行全区域的垃圾收集，因此将G1命名为：垃圾优先(Garbage First )
G1回收器的特点优势3358www.Sina.com/并行性： G1在回收期间为在后台维护一个优先列表，每次根据允许的收集时间，优先回收价值最大的Region，有效利用多核计算能力。 3358www.Sina.com/(如果是并行回收，则必须是STW )并发性：侧重点在于回收垃圾最大量的区间(Region)，有些工作可以与APP应用程序同时执行，因此一般来说，在整个回收阶段完全阻止APP应用程序是不可能的年轻一代仍然有qrdcjl和Survivor区域，但从堆栈结构来看，并行与并发不再坚持固定大小和固定数量3358www.Sina.com 从本地(两个Region之间)看，又基于(标记-复制)算法实现，两种算法可以有多个GC线程同时工作这一特性有利于程序的长时间运行，http://www
3358www.Sina.com/即：软件实时soft real-time (这是G1相对于CMS的另一大优势，此时用户线程STW是http://www.com
由于分区原因，G1拥有与应用程序交替执行的能力，分代收集计划避免在整个Java堆中收集整个区域的垃圾，因此在G1依然属于分代型垃圾回收器发生时
此使用Re
gion划分内存空间以及具有优先级的区域回收方式，保证了G1收集器在有限的时间内可以获取尽可能高的收集效率相比于CMS GC，G1未必能做到CMS在最好情况下的延时停顿，但是最差情况要好很多 缺点相较于CMS，G1还不具备全方位、压倒性优势，比如在用户程序运行过程中，G1无论是为了垃圾收集产生的内存占用(Footprint) 还是程序运行时的额外执行负载(Overload) 都要比CMS要高
从经验上来说，在小内存应用上CMS的表现大概率会优于G1，而G1在大内存应用上则发挥其优势。平衡点在6-8GB之间
G1收集器的运作过程 过程说明初始标记(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收集器在这个阶段并没有额外的停顿。并发标记
(Concurrent Marking)从GC Root开始对堆中的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，但可与用户并发执行。当对象图扫描完成后，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
TAMS:G1为每一个Region设计了两个名为TAMS（Top at Mark Start）的指针，把Region中的一部分空间划分出来用于并发回收过程中的新对象分配，并发回收时新分配的对象地址都必须要在这两个指针位置以上
SATB:原始快照算法
G1参数设置-XX:+UseG1GC：手动指定使用G1收集器执行内存回收任务
-XX:G1HeapRegionSize：设置每个Region的大小。值是2的幂，范围是1MB到32MB之间，目标是根据最小的Java堆大小划分出约2048个区域。默认是堆内存的1/2000
-XX:MaxGCPauseMillis：设置期望达到的最大GC停顿时间指标(JVM会尽力实现，但不保证达到)。默认值是200ms
-XX:ParallelGCThread：设置STW时GC线程数的值。最多设置为8
-XX:ConcGCThreads：设置并发标记的线程数。将n设置为并行垃圾回收线程数(ParallelGCThreads)的1/ 4左右
-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent：设置触发并发GC周期的Java堆占用率阈值。超过此值，就触发GC。默认值是45
G1回收器的常见操作步骤G1的设计原则就是简化JVM性能调优，开发人员只需要简单的三步即可完成调优：
第一步:开启G1垃圾收集器第二步:设置堆的最大内存第三步:设置最大的停顿时间G1中提供了三种垃圾回收模式: YoungGC、 Mixed GC和Full GC， 在不同的条件下被触发
G1回收器的适用场景面向服务端应用，针对具有大内存、多处理器的机器。(在普通大小的堆里表现并不惊喜)
最主要的应用是需要低GC延迟，并具有大堆的应用程序提供解决方案
如:在堆大小约6GB或更大时，可预测的暂停时间可以低于8.5秒; (G1通过每次只清理一部分而不是全部的Region的增量式清理来保证每次GC停顿时间不会过长)用来替换掉JDK1.5中的CMS收集器
在下面的情况时，使用G1可能比CMS好: ①超过50%的Java堆被活动数据占用②对象分配频率或年代提升频率变化很大③GC停顿时间过长(长于0.5至1秒)。HotSpot垃圾收集器里，除了G1以外，其他的垃圾收集器使用内置的JVM线程执行GC的多线程操作，而G1 GC可以采用应用线程承担后台运行的GC工作，即当JVM的GC线程处理速度慢时，系统会调用应用程序线程帮助加速垃圾回收过程
Region的使用介绍使用G1收集器时，它将整个Java堆划分成约2048个大小相同的独立Region块，每个Region块大小根据堆空间的实际大小而定，整体被控制在1MB到32MB之间，且为2的N次幂，即1MB, 2MB, 4MB, 8MB, 16MB, 32MB。可以通过-XX: G1HeapRegionSize设定。所有的Region大小相同，且在JVM生命周期内不会被改变
虽然还保留有新生代和老年代的概念，但新生代和老年代不再是物理隔离的了,它们都是一部分Region (不需要连续)的集合。通过Region的动态分配方式实现逻辑上的连续
一个region 有可能属于qrdcjl， Survivor 或者Old/Tenured内存区域。但是一个region只可能属于一个角色。图中的E表示该region属于qrdcjl内存区域，S表示属于Survivor内存区域，O表示属于Old内存区域。图中空白的表示未使用的内存空间。G1垃圾收集器还增加了一种新的内存区域，叫做Humongous内存区域，如图中的H块。主要用于存储大对象，如果超过1. 5个region，就放到H，G1的大多数行为都把Humongous Region作为老年代的一部分来进行看待 设置H的原因 对于堆中的大对象，默认直接会被分配到老年代，但是如果它是一个短期存在的大对象，就会对垃圾收集器造成负面影响。为了解决这个问题，G1划分了一个Humongous区，它用来专门存放大对象。如果一个H区装不下一个大对象，那么G1会寻找连续的H区来存储。为了能找到连续的H区，有时候不得不启动Full GC。G1的大多数行为都把H区作为老年代的一部分来看待 Reference 尚硅谷JVM详解