jvm G1垃圾收集器有什么缺点？

Question

G1垃圾收集器是否适用于所有情况？相对于cms、parallel等有什么优缺点？

Answer 1

首先要说明，没有一款垃圾收集器是完美无缺的，只能分场景选择最适合的垃圾收集器。由于 G1 和 CMS 相比其他收集器都有停顿时间短的特点，所以主要对比这两个收集器：

• G1 优点：

  1. 停顿时间短；
  2. 用户可以指定最大停顿时间；
  3. 不会产生内存碎片：G1 的内存布局并不是固定大小以及固定数量的分代区域划分，而是把连续的Java堆划分为多个大小相等的独立区域 (Region)，G1 从整体来看是基于“标记-整理”算法实现的收集器，但从局部 (两个Region 之间)上看又是基于“标记-复制”算法实现，不会像 CMS (“标记-清除”算法) 那样产生内存碎片。
• G1 缺点：

  G1 需要记忆集 (具体来说是卡表)来记录新生代和老年代之间的引用关系，这种数据结构在 G1 中需要占用大量的内存，可能达到整个堆内存容量的 20% 甚至更多。而且 G1 中维护记忆集的成本较高，带来了更高的执行负载，影响效率。

按照《深入理解Java虚拟机》作者的说法，CMS 在小内存应用上的表现要优于 G1，而大内存应用上 G1 更有优势，大小内存的界限是6GB到8GB。

Answer 2

• G1特点：在满足短时间停顿的同时，达到一个高的吞吐量，适用于多核处理器，大内存的系统。

• 短停顿时间且可控：

  • G1对内存进行分区，基于部分内存回收的新生代收集和混合收集。

• 高吞吐量：

  • 优化GC工作，使其尽可能与Mutator并发工作；
  • 设计了新的并发标记线程，用于并发标记内存；
  • 设计了Refine线程并发处理分区之间的引用关系

以我浅薄的理解，G1已经基本能全面替代cms、parallel等回收器。而且可以同时满足两代回收。