G1 vs CMS 对比

G1 GC工作原理：

1. 内存布局
   • 将堆划分为多个大小相等的Region(默认2048个，每个1-32MB)
   • Region类型：Eden、Survivor、Old、Humongous(大对象)
   • 大对象(超过Region 50%)直接分配到Humongous区域

2. GC过程

   Young GC(Minor GC)：

   触发条件：Eden区满
   回收范围：所有Young Region
   过程：
   1. 扫描GC Roots + RSet(Remembered Set)
   2. 复制存活对象到Survivor或Old区
   3. 清空Eden和回收的Survivor区
   4. STW(Stop The World)时间可控
   

Mixed GC(混合GC)：

   触发条件：老年代占堆比例达到阈值(默认45%)
   回收范围：所有Young Region + 部分Old Region
   过程：
   1. 初始标记(Initial Mark)：STW，标记GC Roots
   2. 并发标记(Concurrent Mark)：并发执行，标记存活对象
   3. 最终标记(Remark)：STW，处理SATB(Snapshot-At-The-Beginning)
   4. 筛选回收(Cleanup)：选择回收价值最大的Region

Full GC：

   触发条件：Mixed GC无法跟上分配速度、Metaspace不足
   特点：完全STW，性能差
   目标：尽量避免Full GC


-XX:+UseG1GC                      # 启用G1
   -XX:MaxGCPauseMillis=200          # 最大停顿时间目标(毫秒)
   -XX:G1HeapRegionSize=n            # Region大小(1-32MB)
   -XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=45  # 触发Mixed GC的老年代占比
   -XX:G1NewSizePercent=5            # 年轻代最小占比
   -XX:G1MaxNewSizePercent=60        # 年轻代最大占比
   -XX:G1MixedGCCountTarget=8        # Mixed GC回收次数
   -XX:ConcGCThreads=n               # 并发GC线程数

G1 vs CMS 对比：

维度	G1	CMS
内存布局	Region化，灵活	固定分代
停顿时间	可预测，可控制	不可预测
内存碎片	复制算法，无碎片	标记-清除，有碎片
Full GC	较少	频繁(碎片导致)
CPU开销	中等(RSet维护)	低
适用场景	大堆(>6G)，低延迟	中等堆，高吞吐
并发性	标记+回收并发	仅标记并发

选择G1的场景：

1. 堆内存 ≥ 6GB
2. 对响应时间敏感(如Web服务、在线交易)
3. 需要可预测的停顿时间(如SLA要求P99 < 200ms)
4. 避免Full GC导致的长时间停顿

选择CMS的场景：

1. 堆内存 < 6GB
2. 对吞吐量要求更高
3. 已有稳定的CMS调优经验
4. 注意：CMS在JDK9标记废弃，JDK14移除

实际案例： ``` 场景：电商订单服务，8G堆，QPS 5000 原配置：CMS，平均GC停顿300ms，P99停顿1s+

优化：

1. 切换到G1：-XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=200
2. 结果：平均GC停顿150ms，P99停顿200ms
3. 代价：CPU使用率提升5%(RSet维护)

结论：对于低延迟场景，G1是更好的选择