G1收集器

G1（Garbage-First）收集器：是一款面向服务端应用的收集器，与其他收集器相比，具有以下特点：

G1把内存划分成多个独立的区域（Region）（大概2000多块）
G1采用（保留）分代思想，保留了新生代和老年代（逻辑概念上），但他们不再是物理隔离的，而是一部分Region的集合，且不需要Region是连续的。

G1把内存进行分块，杂乱无章的。

G1内存的分配

1.TLAB（TLAB占用年轻代内存）. 默认使用TLAB加速内存分配,之前文章已经讲过，不赘述。

2.Eden.如果TLAB不够用，则在Eden中分配内存生成对象。

3.Humongous.如果对象需要的内存超过一个region的50%以上，会忽略前两个步骤直接在老年代的humongous中分配（连续的Region）

G1区域划分：

在G1中，还有一种特殊的区域，叫Humongous区域。如果一个对象占用的空间超过了分区容量50%以上，G1收集器就认为这是一个巨型对象。这些巨型对象，默认直接会被分配在年老代，但是如果它是一个短期存在的巨型对象，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，它用来专门存放巨型对象。如果一个H区装不下一个巨型对象，那么G1会寻找连续的H分区来存储。为了能找到连续的H区，有时候不得不启动Full GC。

PS：在java 8中，持久代也移动到了普通的堆内存空间中，改为元空间。

Humongous用来存储大对象的区域（对象占用空间超过一半），分配到老年代中。

G1能充分利用多CPU、多核环境硬件优势、尽量缩短STW

G1整体上采用标记-整理算法，局部是通过复制算法，不会产生内存碎片（基本上不会发生FullGC）

G1的停顿可预测，能明确指定在一个时间段内，消耗在垃圾收集上的时间不能超多多长时间

G1跟踪各个Region里面垃圾堆的价值大小，在后台维护一个优先列表，每次根据允许的时间来回收价值最大的区域，从而保证在有限时间内的高效收集（回收哪些块能够释放的区域最大，哪些块里面的垃圾最多）

跟CMS类似，也分为四个阶段：

初始标记：只标记 GC Roots 能直接关联到的对象

并发标记：进行 GC Roots Tracing的过程

最终标记：修正并发标记期间，因程序运行导致标记发生变化的那一部分对象

筛选回收：根据时间来进行价值最大化的回收

初始标记、最终标记、筛选回收 —-> 发生 STW 现象

G1收集器新生代回收过程

新生代：对新生代区域进行回收，1：Regioni区直接被回收 2 ：还有用，拷贝到Survivor 区 3.还有一部分直接从Survivor拷贝到老年代

复制算法

G1收集器老年代的回收过程（麻烦一点） G1是Mix GC 混合垃圾回收

在初始标记阶段，老年代区域为空（会被干掉）

老年代

空闲区 Free Region

使用和配置G1:

-XX:+UseG1GC: 开启G1，默认是G1（JDK13）

-XX:MaxGCPauseMillis=n: 最大GC停顿时间，这是个软目标，JVM将尽可能（但不保证）地炖小于这个时间

-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=n: 堆占用了多少的时候就触发GC，默认为45%

–XX:NewRatio=n: 默认为2

–XX:SurvivorRatio=n: 默认为 8

–XX:MaxTenuringThreshold=n: 新生代到老年代的岁数，默认是 15

-XX:ParallelGCThreads=n: 并行GC的线程数，默认值会根据平台的不同而不同

-XX:ConcGCThreads=n: 并发GC使用的线程数

-XX:G1ReservePercent=n: 设置作为空闲空间的预留内存百分比，以降低目标空间溢出的风险，默认值是10%

-XX:G1HeapRegioniSize=n: 设置的G1区域的大小。值是2的幂，范围是1MB到32MB。目标是根据最小的Java堆大小划分出约2048个区域