G1垃圾回收

文章大部分篇幅粘体自[这可能是最清晰易懂的 G1 GC 资料]

G1 (Garbage-First) 于JDK 6u14版本发布，JDK 7u4版本发行时被正式推出，在JDK9时已经成了默认的垃圾回收器，算是CMS回收器的替代 方案（CMS在JDK9以后已经废弃）

G1是一款分代的 (generational)，增量的 (incremental)，并行的 (parallel)，移动式（evacuating）的，软实时的垃圾回收器。其最大特点是暂停时间可配置，我们可以配置一个最大暂停时间，G1就会尽可能的在回收的同时保证程序的暂停时间在允许范围内，而且在大内存环境下表现更好。

在正式介绍G1 细节之前，先简单说说垃圾回收的一些基本知识：

垃圾回收的一些基础知识

mutator

[ˈmjuːteɪtə] n. 增变基因

在垃圾回收的里，mutator 指应用程序。至于为什么叫这个奇怪的名字？

mutator 是 Edsger Dijkstra 琢磨出来的词，宏观琢磨下来有“改变某物”的意思。说到要改变什么，那就是 GC 对象间的引用关系。不过光这么说可能大家还是不能理解。 其实用一句话概括的话， 它的实体就是“应用程序”。这样说就容易理解了吧。GC 就是在这个 mutator 内部精神饱满地工作着。

Incremental GC (增量垃圾回收)

增量式垃圾回收（Incremental GC）是一种通过逐渐推进垃圾回收来控制mutator 最大暂停时间的方法。

像一些早期的年轻代垃圾回收器，都是完全暂停的，比如Serial GC
简单的说，增量垃圾回收，就是让GC程序和Mutator交替运行的办法，交替执行时，实际上垃圾是一点点回收的，所以叫“增量（Incremental）”

G1就属于一款增量垃圾回收器，它通过和 mutator 交替运行的方式来降低因GC导致的程序暂停时间

并行 GC 和并发 GC

并行GC（Parallel） 和并发（concurrent）GC是垃圾回收里的一个基本概念。这两个词很模糊，容易弄混淆，不过在GC的领域里，就用GC里的解释吧。

一般来说，以多线程执行的 GC 被称为并行/并发 GC ，不过这两个词在GC里意思完全不同。 ==并行的 GC ==会先暂停 mutator，然后开启多个线程并行的执行GC，如下图所示：

而==并发 GC ==是在不暂停 Mutator 运行的同时，开启 GC 线程并行的执行 GC ，如下图所示：

并行GC的目的是提升GC效率，缩短暂停时间，而并发GC的目的是彻底干掉暂停时间

可预测

这里应该有内容

G1 的执行流程

G1 GC 中的堆结构和其他回收器的有所不同，在 G1 中，堆被划分为 N 个大小的相等的区域（Region），每个区域占用一段连续的地址空间，以区域为单位进行垃圾回收，而且这个区域的大小是可配置的。在分配时，如果选择的区域已经满了，会自动寻找下一个空闲的区域来执行分配。