好好理解一下G1收集器

G1收集器是Java1.7新提供的收集器，G1收集器的开发意在在未来的一天，可以取代CMS。但是到目前为止，（2017.08）Java的默认收集器依然是CMS那一套，当然目前很多消息是在Java9上，G1会成为JVM的默认收集器
G1收集器要解决的核心问题，是让STW可预测，为了实现这个目标，采取了和传统方式区别开来的地方：
1.G1的内存模型略有变化，将一块内存模型分成多个Region管理，其中，每块Region大小是在JVM启动的时候就固定的，使用参数-XX:G1HeapRegionSize设定，范围为1M~32M

上图可知，G1同样会划分Eden Survice 和Old，但不同的是G1的分代只是逻辑上划分，在实际内存中完全是可以不连续的。
有一些Region标明了H，它代表Humongous Object（简称H-Obj），这表示这些Region存储的是巨大对象，即大小大于等于region一半的对象。H-obj直接分配到了old ，防止了反复拷贝移动。 对于H-obj的GC，无疑是很费时间的，G1的G1HeapRegionSize参数目的就是为了让开发者将Region块大小调节到一个最适合自己的数值，从而减少H-obj

将堆内存分块管理似乎是可以让堆内存的管理，分配，收集以块为单位进行，但实际上复杂的多。Region和Region之间是有关联的，某一个Region中的对象，很有可能引用着另一个Region中的对象，因此，在GC的标记阶段，还是需要扫描整个堆才可以？
对于这个问题，G1采取了空间换时间的方式：
G1在内存中维护了一个Remembered Set（简称RSet），每个块都有自己的RSet，里面记录的就是当前Region对其他Region的引用信息，在GC的时候，标记阶段同时会检查RSet是否引用了其他Region的对象，如果有，就去其他的Region继续标记，如果没有，标记会停止。
同时注意到，RSet是需要额外内存的，并且Region越多，内存的额外开销就越大，因此，在G1收集器下，设置合理的G1HeapRegionSize很重要

2.可预测停顿模型
听着就非常的高端，然而实际上确实也很高端。G1收集器有一个参数-XX:MaxGCPauseMillis，功能是可以设置G1收集过程停顿时间，默认值是200ms，就是说，你这一个参数配了下去，G1可以在你规定的时间内完成收集？这么吊？那我设置0是不是就不会STW了？
首先，这个值只是一个期望，G1表示他会尽力达到这个停顿时间，实际上，这个值设的太小也是会有问题的，先理解下这个高端的可预测停顿模型的原理就知道问题在哪了
同一个程序，在不考虑GC自身，在代码运行时产生的垃圾不随GC收集器的变化而变化，也就是垃圾的数量是一定的，具体怎么收集，何时收集，要看GC的实现，而G1即是，为了满足开发者配置的MaxGCPauseMillis，而对垃圾进行取舍的收集，也就是说，如果MaxGCPauseMillis配置的过低，每次GC都只能收集G1认为耗时较小的垃圾，而放弃收集其他耗时较长的垃圾，如此堆积下去，会造成更多的次数的GC，或是G1无视了MaxGCPauseMillis耗时更久，甚至当G1表示妥协，用Serial Old收集器去收集，造成更长时间的STW
也就是说，G1收集器实现可预测的停顿，基本思想是通过给垃圾标记优先级，来进行最优化的收集，那么如何实现的呢？
除了RSet之外，G1还维护了一个列表，Collcetion Set（简称CSet），使用CSet来存储要收集的垃圾，并标识了优先级，而标识优先级使用的是衰减标准偏差为理论基础实现的（算法以后再研究吧，总之这是一个可以根据经验来判断收集耗时的算法）。
下图为G1收集大致流程图

初始标记即在只标记GC Root直接对应的节点，此时需要STW
并发标记和用户线程并行执行，并遍历初始标记的节点，并且记录这段运行期间的RSet的变更
最终标记会将RSet变更合并到RSet中，此时需要STW，并取得所有要收集的垃圾
筛选回收阶段首先对各个Region的回收价值和成本进行排序（维护CSet），根据用户所期望的GC停顿时间来制定回收计划，此时需要STW。

G1提供的GC机制
Young GC：选定所有新生代里的Region。通过控制新生代的region个数，来控制young GC的时间开销。
Mixed GC：选定所有新生代里的Region，外加根据统计得出收集收益高的若干老年代Region。在用户指定的开销目标范围内尽可能选择收益高的老年代Region。
当G1对于过大增长的内存无能为力的时候，G1适用serial GC来收集整个堆。

另外附加几个G1收集器可用的参数：
-XX:G1HeapRegionSize=n 设置Region大小
-XX:MaxGCPauseMillis 设置G1收集过程停顿时间，默认值200ms，非硬性条件
-XX:G1NewSizePercent 新生代最小值，默认值5%
-XX:G1MaxNewSizePercent 新生代最大值，默认值60%
-XX:ParallelGCThreads StopTheWorld期间，并行GC线程数
-XX:ConcGCThreads=n 并发标记阶段，并行执行的线程数
-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent 设置触发标记周期的 Java 堆占用率阈值。默认值是45%。这里的java堆占比指的是非新生代可用字节，包括H-obj