啥是zgc？

一种可扩展的低延迟垃圾收集器

它的目标：

大堆收集
最大延迟时间不超过10ms
gc停顿不会受到堆大小的影响
为未来的gc功能奠定基础

特点：

新的垃圾回收器
负载屏障
有色指针
不分代
部分压缩
基于region划分
内存即时重用
NUMA支持

并发处理

标记
复制和压缩
重定位集的选择
引用的处理
JNI WeakRefs的清理
StringTable / SymbolTable清洁
类卸载

测试数据

停顿时间.png

吞吐量.png

gc流程

停顿【标记开始】
- 对指向gcroots的对象进行标记
- 并发标记/remap，根据对象关系标记对象
停顿【标记结束】
- 同步点（弱引用清理）
- 并发准备重定位，引用处理，弱引用清理，重定位集选择
停顿【重定位开始】
- 将引用roots的对象写入重定位集
- 并发重定位，在重定位集中
  
  gc cycle.png

Heap Regions

动态创建/销毁
动态创建大小为2MB的倍数（x86_64）
大小选择
- Small（2MB）
- Medium（32MB）
- Large（N*2MB）

有色指针

有色指针是zgc的核心设计理念
元数据：存储在64位指针的未使用位中
- 不支持32位平台
- 不支持压缩操作
虚拟地址掩码：硬件，操作系统，软件都支持
- 在Linux / x86_64上进行堆多映射
- 支持Solaris / SPARC的硬件

有色指针.png

Load Barrier

1.从堆上加载对象引用时，不是以后使用该引用访问对象的时候
Object o = obj.fieldA;
<load barrier needed here>
Object p = o; // No barrier, not a load from heap
o.doSomething(); // No barrier, not a load from heap
int i = obj.fieldB; // No barrier, not an object reference
2.如果指针上的颜色是bad color(mark/relocate/remap)，则修复它(repair/heal)
3.针对常见情况进行了优化