G1 的回收原理是什麼？爲什麼 G1 比傳統 GC 回收性能好？
爲什麼 G1 如此完美仍然會有 ZGC？
CMS 垃圾回收器的一個極端場景（而且是經常發生的場景）
在發生 Minor GC 時，由於 Survivor 區已經放不下了，多出的對象只能提升（promotion）到老年代。但是此時老年代因爲空間碎片的緣故，會發生 concurrent mode failure 的錯誤。這個時候，就需要降級爲 Serail Old 垃圾回收器進行收集。這就是比 concurrent mode failure 更加嚴重的 promotion failed 問題。一次簡單的 Major GC，竟然能演化成耗時最長的 Full GC。最要命的是，這個停頓時間是不可預知的。
G1( GarbageFirst GC)垃圾回收器是如何解決這個問題的？
首先定義一個停頓時間，然後反向推算收集內容，不要求每次都把垃圾清理的乾乾淨淨。我們要求 G1，在任意 1 秒的時間內，停頓不得超過 10ms，這就是在給它制定 KPI。G1 會盡量達成這個目標，它能夠推算出本次要收集的大體區域，以增量的方式完成收集。
-XX:MaxGCPauseMillis=10
什麼是G1垃圾回收器
其他的回收器，都是對某個年代的整體收集，收集時間上自然不好控制。G1 把堆切成了很多份，把每一份當作一個小目標，部分上目標很容易達成。
G1 的全稱是 GarbageFirst GC，爲了達成上面制定的 KPI，它和前面介紹的垃圾回收器，在對堆的劃分上有一些不同。
面試題：G1 有年輕代和老年代的區分嗎？
G1 也是有 Eden 區和 Survivor 區的概念的，只不過它們在內存上不是連續的，而是由一小份一小份組成的。這一小份區域的大小（ 1M 到 32M 字節之間的一個 2 的冪值數）是固定的，名字叫作小堆區（Region）。小堆區可以是 Eden 區，也可以是 Survivor 區，還可以是 Old 區。所以 G1 的年輕代和老年代的概念都是邏輯上的。
Region 的大小，可以通過參數進行設置：
-XX:G1HeapRegionSize=<N>M
但假如對象太大，一個 Region 放不下了怎麼辦？注意圖中有一塊麪積很大的黃色區域，它的名字叫作 Humongous Region，大小超過 Region 50% 的對象，將會在這裏分配。
那麼，回收的時候，到底回收哪些小堆區呢？是隨機的麼？
這當然不是。事實上，垃圾最多的小堆區，會被優先收集。這就是 G1 名字的由來。
G1 的垃圾回收過程
在邏輯上，G1 分爲年輕代和老年代，但它的年輕代和老年代比例，並不是那麼“固定”，爲了達到 MaxGCPauseMillis 所規定的效果，G1 會自動調整兩者之間的比例。
如果你強行使用 -Xmn 或者 -XX:NewRatio 去設定它們的比例的話，我們給 G1 設定的這個目標將會失效。
G1 的回收過程主要分爲 3 類：
（1）G1“年輕代”的垃圾回收，同樣叫 Minor GC，這個過程和我們前面描述的類似，發生時機就是 Eden 區滿的時候。
（2）老年代的垃圾收集，嚴格上來說其實不算是收集，它是一個“併發標記”的過程，順便清理了一點點對象。
（3）真正的清理，發生在“混合模式”，它不止清理年輕代，還會將老年代的一部分區域進行清理。
在 GC 日誌裏，這個過程描述特別有意思，（1）的過程，叫作 [GC pause (G1 Evacuation Pause) (young)，而（2）的過程，叫作 [GC pause (G1 Evacuation Pause) (mixed)。Evacuation 是轉移的意思，和 Copy 的意思有點類似。
這三種模式之間的間隔也是不固定的。比如，1 次 Minor GC 後，發生了一次併發標記，接着發生了 9 次 Mixed GC。