G1在GC的时候会占用内存吗？占用的是分配的内存还是分配外的内存

G1 GC内存占用机制分析

G1 GC的内存使用分为两部分

当您设置堆内存为1G时，G1垃圾收集器的内存占用确实存在额外开销，但这包含两类不同性质的内存:

1. 堆内内存开销:

• 这部分计入在您设置的1G之内

• 包括Survivor区域中的对象复制空间

• 存活对象暂时占用的额外空间

1. 堆外内存开销:

• 这部分是额外的，不计入1G堆限制

• 用于GC算法运行时的数据结构

堆外内存开销详情

G1垃圾收集器使用的主要堆外数据结构:

1. Remembered Sets (RSet):

• 记录区域间的引用关系

• 通常占用堆内存的10-20%左右

• 对于1G堆可能需要~100-200MB额外内存

1. 标记位图:

• 用于标记对象的存活状态

• 每个对象通常占用几个位

1. GC线程工作内存:

• 并发标记线程的栈和本地数据

• 正比于配置的并发GC线程数

并发GC的内存代价

G1的并发特性意味着:

1. 并发标记阶段:

• 应用程序与GC线程并发运行

• 需要额外内存记录中间状态

1. 写屏障开销:

• 跟踪应用程序的内存变化

• 需要额外缓冲区存储这些信息

实际影响

1. 总内存占用:

• 1G堆配置可能需要额外200-300MB本地内存用于GC

• 这部分内存不受堆大小限制，但受系统内存限制

1. 容器环境考虑:

• 在容器中需要为这部分额外内存预留空间

• 容器内存限制应当大于堆大小+GC开销+其他JVM组件

1. 调优建议:

• 可通过-XX:G1ConcRefinementThreads调整并发线程数

• 通过-XX:G1HeapRegionSize调整区域大小影响RSet大小

总结：G1 GC确实需要额外内存空间来支持其运行，这部分内存属于堆外内存，不计入您设置的堆大小限制，但会占用系统资源。对于1G堆，建议额外预留约20-30%的内存用于GC相关数据结构。