G1 垃圾回收算法详解 - 优势、步骤及原理

G1 垃圾回收算法是一种基于分代的垃圾回收算法，它将整个堆空间划分成多个大小相等的区域（Region），每个区域都可能是 Young 区、Old 区或 Humongous 区。

G1 垃圾回收算法主要分为以下几个步骤：

1. 初始标记（Initial Mark）：标记所有根对象，并标记其直接引用的对象。

2. 并发标记（Concurrent Mark）：并发遍历整个 Heap，标记所有可达对象。

3. 最终标记（Final Mark）：标记并发标记期间发生变化的对象。

4. 筛选回收（Live Data Counting and Evacuation）：计算每个 Region 中存活的对象数量，将存活对象复制到新的 Region 中，并清空旧的 Region。

相对于传统的 CMS 算法，G1 垃圾回收算法具有以下优点：

1. 可预测的停顿时间：G1 垃圾回收算法在进行垃圾回收时将整个堆空间划分为多个 Region，每次只回收一部分 Region，可以控制回收的时间，从而避免长时间停顿的问题。

2. 高效的内存利用：G1 垃圾回收算法将堆空间划分为多个 Region，可以只回收需要回收的 Region，避免了全堆扫描的开销，提高了内存利用率。

3. 低延时：G1 垃圾回收算法将堆空间划分为多个 Region，只回收需要回收的 Region，避免了全堆扫描的开销，从而降低了垃圾回收的延时。