G1 垃圾收集器支持在某些情况下让应用线程参与后台 GC 操作。
这是 G1 的一个特殊特性，用来提升垃圾回收效率并缩短暂停时间。
以下是详细解释及其好处：
1. 背景：GC 线程与应用线程
其他垃圾收集器的工作模式：
CMS、Parallel GC 等垃圾收集器使用内置的 JVM 专用 GC 线程来完成垃圾回收操作。
应用线程与 GC 线程是独立的，应用线程不参与 GC 工作。
G1 的工作模式：
G1 主要依赖专用 GC 线程执行垃圾回收任务。
在 GC 线程处理速度较慢、GC 压力较大的情况下，可以让应用线程参与后台垃圾回收，帮助处理剩余的回收任务（这被称为 Mixed GC 的并行回收阶段）。
2. G1 如何让应用线程参与 GC
触发条件：
当 G1 的 GC 线程无法在目标时间内完成垃圾回收任务（如
-XX:MaxGCPauseMillis指定的时间）时，G1 会调度部分应用线程参与垃圾回收操作。这些应用线程会在后台以异步方式执行部分 GC 工作，而不是完全暂停应用。
实现机制：
应用线程被调度来执行某些非关键路径的垃圾回收任务，如遍历堆对象、处理引用关系等。
应用线程的参与被限制在一定范围内，以确保不会对正常的应用逻辑造成太大干扰。
3. 好处
3.1 提升垃圾回收效率
当 GC 线程的处理能力不足时，应用线程的参与可以显著加速垃圾回收任务。
在低负载下，GC 线程可以独立完成任务；在高负载下，应用线程参与避免垃圾回收的延迟积压。
3.2 缩短 GC 停顿时间
应用线程的加入分担了部分垃圾回收任务，减少了 GC 专用线程的压力，从而更容易满足用户指定的最大暂停时间（
MaxGCPauseMillis）。尤其在大堆内存场景下，应用线程的参与可以避免长时间的 STW 停顿。
3.3 提高系统整体吞吐量
对于延迟敏感的应用，缩短 GC 停顿时间有助于提升系统响应速度和用户体验。
通过动态调节应用线程的参与程度，G1 可以在延迟和吞吐之间实现更好的平衡。
4. 潜在代价
对应用性能的影响：
如果应用线程被大量用于 GC 工作，可能会暂时影响应用逻辑的执行效率。
需要合理调节 GC 和应用线程的负载平衡。
调度复杂性：
动态调度应用线程参与 GC 增加了垃圾回收器的实现复杂度。
5. 总结
G1 支持在必要时调用应用线程参与垃圾回收，这与传统的垃圾收集器完全依赖专用 GC 线程不同。
好处：
提升垃圾回收效率。
缩短 GC 停顿时间。
更好地适应延迟敏感场景，平衡系统性能。
适用场景：
堆内存较大（几 GB 到数 TB）。
对延迟和响应时间有严格要求的实时应用。
这种设计进一步体现了 G1 在延迟优化方面的优势，使其成为高并发、高性能场景下的理想选择。
