JVM中G1收集器有什么用

這篇文章主要介紹了JVM中G1收集器有什么用，具有一定借鑒價值，感興趣的朋友可以參考下，希望大家閱讀完這篇文章之后大有收獲，下面讓小編帶著大家一起了解一下。

首先看看G1收集器的內(nèi)存模型

一、GI收集器雖然也是分代收集器，但是在內(nèi)存結(jié)構(gòu)上卻和其他的收集器大相徑庭，從這里就可以看出G1是物理上的分區(qū)，邏輯上的分代， G1不需要survivorTo做復制。

二、G1擁有Humongous區(qū)，是存放巨型對象的區(qū)域，巨型對象是當一個區(qū)被占到一半以上，也會出現(xiàn)一個區(qū)都裝不下，這時候就會需要連續(xù)的多個分區(qū)，尋找一個連續(xù)的內(nèi)存區(qū)間是很困難的，如果內(nèi)存不夠或許會造成Full GC。

首先談?wù)凜MS的缺點：

      1.由于并發(fā)進行，CMS在收集與應(yīng)用線程會同時會增加對堆內(nèi)存的占用，也就是說，CMS必須要在老年代堆內(nèi)存用盡之前完成垃圾回收，否則CMS回收失敗時，將觸發(fā)擔保機制，串行老年代收集器將會以STW（Stop-the-world）的方式進行一次GC，從而造成較大停頓時間；

      而在G1中，設(shè)計原則是"首先收集盡可能多的垃圾(Garbage First)"，G1會優(yōu)先回收垃圾比例比較高得的區(qū)域，而不會等到內(nèi)存用盡得時候，但是當G1收集器非常忙的時候，內(nèi)存溢出，也會觸發(fā)擔保機制，就是使用serial old收集器進行一次Full GC。

      2.標記清除算法無法整理空間碎片，老年代空間會隨著應(yīng)用時長被逐步耗盡，最后將不得不通過擔保機制對堆內(nèi)存進行壓縮。CMS也提供了參數(shù)-XX:CMSFullGCsBeForeCompaction(默認0，即每次都進行內(nèi)存整理)來指定多少次CMS收集之后，進行一次壓縮的Full GC。

      G1不會產(chǎn)生內(nèi)存碎片，采用的是標志整理算法

再來看看G1的收集過程：

      初始標記：標記從根節(jié)點直接可達的對象。這個階段會伴隨一次新生代GC，它是會產(chǎn)生全局停頓的，應(yīng)用程序在這個階段必須停止執(zhí)行。

      根區(qū)域掃描：由于初始標記必然會伴隨一次新生代GC，所以在初始化標記后，eden被清空，并且存活對象被移到survivor區(qū)。在這個階段，將掃描由survivor區(qū)直接可達的老年代區(qū)域，并標記這些直接可達的對象。這個過程是可以和應(yīng)用程序并發(fā)執(zhí)行的。但是根區(qū)域掃描不能和新生代GC同時發(fā)生（因為根區(qū)域掃描依賴survivor區(qū)的對象，而新生代GC會修改這個區(qū)域），故如果恰巧此時需要新生代GC，GC就需要等待根區(qū)域掃描結(jié)束后才能進行，如果發(fā)生這種情況，這次新生代GC的時間就會延長。

      并發(fā)標記：和CMS類似，并發(fā)標記將會掃描并查找整個堆的存活對象，并做好標記。這是一個并發(fā)過程，并且這個過程可以被一次新生代GC打斷。

      重新標記：和CMS一樣，重新標記也是會使應(yīng)用程序停頓，由于在并發(fā)標記過程中，應(yīng)用程序依然運行，因此標記結(jié)果可能需要修正，所以在此階段對上一次標記進行補充。在G1中，這個過程使用SATB（Snapshot-At-The-Begining）算法完成，即G1會在標記之初為存活對象創(chuàng)建一個快照，這個快照有助于加速重新標記的速度。

      獨占清理：顧名思義，這個階段會引起停頓。它將計算各個區(qū)域的存活對象和GC回收比例并進行排序，識別可供混合回收的區(qū)域。在這個階段，還會更新記憶集。該階段給出了需要被混合回收的區(qū)域并進行了標記，在混合回收階段，需要這些信息。

      并發(fā)清理階段：識別并清理完全空閑的區(qū)域。它是并發(fā)的清理，不會引起停頓。

三色標記

提到并發(fā)標記，我們不得不了解并發(fā)標記的三色標記算法。它是描述追蹤式回收器的一種有用的方法，利用它可以推演回收器的正確性。

    首先，我們將對象分成三種類型的：

    黑色：跟對象或者該對象與它的子對象都被掃描(標記完成)。

    灰色：對象本身被標記完成，但是還沒有掃描完該對象中的子對象

    白色：未被掃描的對象?；蛘呤菕呙柰瓿珊?，最終白色對象為不可達對象即為垃圾對象。

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