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G1收集器内存管理技术解析

在G1收集器中，内存管理采用了一种独特的机制来处理对象引用关系，这种机制直接影响着垃圾回收的效率和内存占用。其中，记忆集( RememberSet )是一个关键的数据结构，它用于记录外部指向特定区域(Region )的所有引用。每个Region都维护自己的记忆集，这也成为G1收集器内存占用较高的重要原因之一。

记忆集的作用是跟踪新生代中对老年代区域的引用情况。当老年代对象持有新生代对象的引用时，JVM会将对应的Region标记为脏区(bit位设置为1)。这意味着在进行Minor GC时，JVM不需要遍历整个老年代就能识别需要回收的对象，只需要扫描被标记为脏区的Region即可。

为了进一步优化内存管理，G1收集器引入了卡表( CardTable )。卡表的作用是记录老年代中引用了新生代对象的具体情况。每个Region在卡表中占用一个比特位。当老年代对象对新生代对象持有引用时，相应的Region在卡表中会被标记为脏区。这种标记机制大大减少了垃圾回收过程中的工作量。在Minor GC时，JVM只需扫描卡表中标记为脏区的Region，就能高效地识别需要回收的对象。