谈谈你对 G1 收集器的理解?

垃圾回收的瓶颈:传统分代垃圾回收方式,已经在一定程度上把垃圾回收给应用带来的负担降到了最小,把应用的吞吐量推到了一个极限。但是他无法解决的一个问题,就是 Full GC 所带来的应用暂停。在一些对实时性要求很高的应用场景下,GC 暂停所带来的请求堆积和请求失败是无法接受的。这类应用可能要求请求的返回时间在几百甚至几十毫秒以内,如果分代垃圾回收方式要达到这个指标,只能把最大堆的设置限制在一个相对较小范围内,但是这样有限制了应用本身的处理能力,同样也是不可接受的。

分代垃圾回收方式确实也考虑了实时性要求而提供了并发回收器,支持最大暂停时间的设置,但是受限于分代垃圾回收的内存划分模型,其效果也不是很理想。

G1 可谓博采众家之长,力求到达一种完美。它吸取了增量收集优点,把整个堆划分为一个一个等大小的区域(region)。内存的回收和划分都以region为单位;同时,它也吸取了 CMS 的特点,把这个垃圾回收过程分为几个阶段,分散一个垃圾回收过程;而且,G1 也认同分代垃圾回收的思想,认为不同对象的生命周期不同,可以采取不同收集方式,因此,它也支持分代的垃圾回收。为了达到对回收时间的可预计性,G1 在扫描了 region 以后,对其中的活跃对象的大小进行排序,首先会收集那些活跃对象小的 region,以便快速回收空间(要复制的活跃对象少了),因为活跃对象小,里面可以认为多数都是垃圾,所以这种方式被称为 Garbage First(G1)的垃圾回收算法,即:垃圾优先的回收。

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