(接上篇)
G1深度原理
G1把整个Java堆划分为若干个区间（Regions）。每个Region大小为2的倍数，范围在1MB-32MB之间，可能为1，2，4，8，16，32MB。所有的Region有一样的大小，JVM生命周期内不会改变。例如-Xmx16g –Xms16g，设置16GB的堆大小，2000个Regions，则每个Region=16GB/2000=8MB。如果堆大小很大，而每个Region的大小很小，则Region数量可能会超过2000个。同样地，很小的堆大小会导致Region数量很少。

每个线程都有自己的Processed Buffer。每记录满一个Buffer就把它放到全局的列表里，再申请一个新的Buffer继续写。全局的Buffer逻辑上划分为4个zone：
(1) White Zone 什么都不做
(2) Green Zone（XX:G1ConcRefinementGreenZone） 启动Refinement threads，处理Buffer
(3) Yellow Zone（XX:G1ConcRefinementYellowZone） 所有的Refinement threads都启动
(4) Red Zone（XX:G1ConcRefinementRedZone） 应用线程也用来处理

 基于老年代的收集器采用Heap里不同区域区分/隔离对象，这些不同的区域里面的对象对应了不同年代。这样年代收集器可以集中精力在最近分配的对象上，因为它们会发现一些对象不久会死亡。这些年代在堆里可以被分别收集，这样不用扫描整个Heap，可以节省时间和减小响应时间，并且存活时间长的对象不用来回复制，减少了拷贝和引用更新开销。
为了方便收集器的独立性，许多GC维持了每个年代的RSet。每一个RSet是一个数据结构，它维护并跟踪收集器单元的内部引用，如G1 GC的Region一样，减少了扫描整个Heap堆获取信息的耗时。当G1 GC执行了一个Stop-the-world收集（年轻代或混合代），它可以通过CSet扫描Region的RSets。一旦存活对象被移除，它们的引用立即被更新。
随着很多对象被提升到老年代，以及大对象进入大对象区间，整个Java堆区占有率上升。为了避免Java堆空间溢出，JVM进程需要去初始化一个GC（不仅包含年轻代Regions，也包含增加老年代Region到混合收集器）。在混合GC事件里，所有的年轻代Regions会被收集，同时一部分老年代Region也会被收集。
G1常用参数
我在这里所罗列的参数的默认值都是基于JDK8u45，所以可能后续的JDK版本会有些值不一样，这个读者可以直接通过JDK的官方帮助文档获取最新默认值信息。

-XX：+UseG1GC：启用G1 GC。JDK7和JDK8要求必须显示申请启动G1 GC，JDK可能会设置G1 GC为默认GC选项，也有可能会退到早期的Parallel GC，这个也请关注吧，JDK9预计2017年正式发布；

-XX：G1NewSizePercent：初始年轻代占整个Java Heap的大小，默认值为5%；

-XX：G1MaxNewSizePercent：最大年轻代占整个Java Heap的大小，默认值为60%；

-XX：G1HeapRegionSize：设置每个Region的大小，单位MB，需要为1，2，4，8，16，32其一，默认是堆内存的1/2000。前面我们讲过大对象概念，如果这个值设置比较大，那么大对象就可以进入Region了，同样地，这样做的坏处是直接干预了各年龄代的分配大小；

-XX：ConcGCThreads：与Java应用一起执行的GC线程数量。默认是Java线程的1/4。减少这个参数的数值可能会提升并行回收的效率，即提高系统内部吞吐量（系统是一个整体，CPU资源大家都需要占用），不过如果这个数值过低，也会导致并行回收机制耗时加长；

-XX：+InitiatingHeapOccupancyPercent(简称IHOP)：G1内部并行循环启动的设置值，默认为Java Heap的45%。这个可以理解为老年代空间占用的空间，GC收集后需要低于45%的占用率。这个值主要是为了决定在什么时间启动老年代的并行回收循环，这个循环从初始化并行回收开始，可以避免Full GC的发生；

-XX：G1HeapWastePercent：G1不会回收的内存大小，默认是堆大小的5%。GC会收集所有的Region，如果值达到5%，就会停下来不再收集了； -XX：G1MixedGCCountTarget：设置并行循环之后需要有多少个混合GC启动，默认值是8个。老年代Regions的回收时间通常比年轻代的收集时间要长一些，所以如果混合收集器比较多，可以允许G1延长老年代的收集时间；

-XX：+G1PrintRegionLivenessInfo：这个参数需要和-XX：+UnlockDiagnosticVMOptions配合启动，这可以理解，它们本身就是属于VM的调试信息。如果开启了，VM会打印堆内存里每个Region的存活对象信息。这个信息在标记循环结束后可以打印出来；

-XX：G1ReservePercent：这个值是为了保留一些空间用于年代之间的提升，默认值是堆空间的10%。注意这个空间保留后就不会用在年轻代了，大家可以看到GC日志里输出显示，我们大量执行的是年轻代回收，所以如果你的应用里面有比较大的堆内存空间、比较多的大对象存活，那还是减少一点保留空间吧，这样会给年轻代更多的预留空间、GC之间更长的处理时间；

-XX：+G1SummarizeRSetStats：这个也是一个VM的调试信息。如果启用，会在VM推出的时候打印出RSets的详细总结信息。如果启用-XX：G1SummaryRSetStatsPeriod参数，就会阶段性地打印RSets信息；

-XX：+G1TraceConcRefinement：这个也是一个VM的调试信息。如果启用，并行回收阶段的日志就会被详细打印出来；

-XX：+GCTimeRatio：大家知道，GC的有些阶段是需要Stop-the-World，即停止应用线程的，这个参数就是计算花在Java应用线程上和花在GC线程上的时间比率，默认是9。这个参数主要的目的是让用户可以控制花在应用上的时间，G1的计算公式是100/（1+GCTimeRatio），这样如果采用9，则最多10%的时间会花在GC工作上面。Parallel GC的默认值是99，表示1%的时间被用在GC上面，这是因为Parallel GC贯穿整个GC，而G1则根据Region来进行划分，不需要全局性扫描Java Heap；

-XX：+UseStringDeduplication：手动开启Java String对象的分割工作，这个是JDK8u20之后新增的参数，主要用于相同String避免重复申请内存，节约Region的使用；

-XX：MaxGCPauseMills：G1停止执行的一个目标值，单位是毫秒，默认是200毫秒，这个值不一定真的会达到。这个参数会通过控制年轻代的大小来实现目标。
总结
垃圾回收机制一直是Java着力加强点，G1 GC通过引入许多不同的方式解决了Parallel、Serial、CMS GC的许多缺点。G1通过将Heap划分为多个Region，可以让G1操作可以在一个Region里面执行而不是整个Java堆或者整个年代（Generation）。几乎所有的应用程序都有自身的独特性，所以不能给出千篇一律的GC配置单，需要的是读者自己的反复试验、比对结果、确定方案。