垃圾回收器

G1 GC全称是Garbage First Garbage Collector，即垃圾优先的垃圾回收器，可以使用-XX:+UseG1GC开启。G1 GC（以下简称G1）抛弃了既有堆模型，将整个堆划分为一些大小固定的内存块（Region），如图10-11所示。

图10-11 基于Region的堆划分

G1没有抛弃弱分代假说，如图10-11所示，每个Region仍然包含代纪，YGC和Mixed GC（混合回收）会选择合适的Region，然后只回收这一部分Region。G1的具体细节将在第11章详细介绍，本节只做简单讨论。

混合回收

Mixed GC是G1独有的回收策略，分为全局并发标记和对象复制两个部分：全局并发标记使用G1ConcurrentMarkThread在后台不定期运行，试图标记存活对象并找出收益较高的Region，接下来由YGC选择这些收益较高的Region并对它们使用复制算法，将其中的存活对象复制到Survivor Region，然后清空原本的Region。

复制算法可以有效地解决类似CMS GC老年代的碎片化问题，同时由于全局并发标记选择一部分Region，这使得用户可以指定一个GC最大暂停时间作为目标，由G1根据历史数据和选择的Region回收垃圾，努力达到用户设置的目标，也即让用户在一定程度上控制STW时间。完整的G1周期如图10-12所示。

图10-12 G1 GC

除了Young GC和Mixed GC，G1也有Full GC。回收速度跟不上老年代回收速度，或者无法容纳晋升对象等都可能导致Full GC。G1的FullGC与其他垃圾回收器的Full GC一样都使用标记整理算法，整个Full GC是一个完全STW的过程。

另外从图10-12中不难看出，在混合回收中，复制阶段是全局STW的，它是一个相当耗时的过程，如果G1跟不上用户设置的目标，反而容易引发Full GC。对于这些问题，新一代低停顿并发垃圾回收器Shenandoah GC和ZGC交出了新的答卷。

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