(四)G1 garbage collector

g1专为大内存，多内核机型设计。可以兼顾高吞吐量和低暂停时间。

g1将堆分为多个相同大小内存块，并发的标记线程，使得g1掌握了各个内存块的活对象数量，

内存回收阶段，g1根据用户指定的暂停时间，选择部分内存块进行回收。选择死对象占比高的

内存块可以使得暂停时间最短。

g1采用标记复制算法，在内存回收时解决了不连续的问题。这是cms不具备的

g1可以保证应用在使用内存较大的堆时，有较短的延迟。6G堆可以低于0.5s gc延迟。

g1在逻辑上也分为新生代和老年代。同时为大对象分配了专门区域。

g1在标记复制过程中，如果发现无内存可用，会引发分配失败，从而出发 full gc（stop the world）

g1在复制对象时也会有暂停，young gc和mixed gc都会有

-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=<NN> 指定了开始标记周期的条件，当堆的占用比例达到NN时，开始标记周期，为mixed gc做准备。

-XX:GCPauseIntervalMillis=<NN> 可以指定最短多长可以进行一次gc

g1内存模型中的内存块的大小根据堆大小的不同而不同，内存块总的数量不会超过2048个

young gc时，g1调整新生代的大小从而达到暂停时间的目标

mixed gc时，为了达成目标，g1调整每次回收老年代的内存块数量，每个区域中活对象的占比和堆内存的浪费比例。

g1使用多个独立的记忆表来存储，各个区域的对象对应的引用。多个独立的记忆表使得各个回收线程独立工作在不同区域。

新生代的垃圾回收：

将存活对象在eden,一个sur复制到另一个sur中。存活了指定代的对象，转移到老年代。

—XX：MaxTenuringThreshold=指定存活多少代然后转移。

g1在标记循环完成前进行young gc ，完成后进行mixed gc。

标记周期的各个阶段：

初始化标记：标记root,这个阶段在young gc（stop the world）中完成

根区域扫描：

并发标记：

重新标记：

清理：

g1是自适应的垃圾回收器，可以在默认情况下自我调整，从而高效工作。

默认参数：

-XX:G1HeapRegionSize=n：目标是region总数量不超过2048

-XX:MaxGCPauseMillis=200

-XX:G1NewSizePercent=5：新生代占堆的最小比例

-XX:G1MaxNewSizePercent=60：新生代占堆的最大比例

-XX:ParallelGCThreads=n

-XX:ConcGCThreads=n

-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=45：标记周期开始的条件：堆内对象占堆的百分比，达到之后开始标记周期，为mixed gc做准备

-XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent=85，内存占用达到85的old region,被列入mixed gc的对象。

-XX:G1HeapWastePercent=5：可回收的内存超过这个比例时，g1才开始mixed gc的周期

-XX:G1MixedGCCountTarget=8：多少个回收

-XX:G1OldCSetRegionThresholdPercent=10，每个回收多少个old region 

-XX:G1ReservePercent=10：预留内存

使用g1的建议：

1.不要设置新生代的大小，因为这样会覆盖掉暂停时间目标的设定，也就是说，只要设置暂停时间目标就好。

2.g1：应用时间：gc时间=90：10，对于parallel，应用时间：gc时间=99：1，追求短的暂停时间，必然会造成吞吐量的下降。

3.对以下参数进行试验，调整。

• -XX:InitiatingHeapOccupancyPercent: Use to change the marking threshold.

• -XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent and -XX:G1HeapWastePercent: Use to change the mixed garbage collection decisions.

• -XX:G1MixedGCCountTarget and -XX:G1OldCSetRegionThresholdPercent: Use to adjust the CSet for old regions.

g1基于标记复制算法，to space不足会报错：

解决办法：

-XX:G1ReservePercent 增加to space大小

-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent 减小开始标记的阈值

-XX:ConcGCThreads  增加回收线程

大于g1 region一半的对象会被分配到大对象区域，每个大对象分配在一个region中，大量略微大于region一半的对象，会造成内存不连续，浪费了内存。

此时应该提高region大小，—XX：G1HeapRegionSize这些对象就不会被分配到大对象区域了。