The Z Garbage Collector (ZGC) 【1】

簡介

Java 11 中帶了一個新的GC回收器：Z Garbage Collector (ZGC)。

• 可伸縮
• 低延遲
• 併發執行

適用於：

• 對延遲有要求
  • 10ms 級別
• 巨大的堆空間
  • TB 單位

Java 11 才引入，目前仍是實驗性質

啓用

能夠經過：-XX:+UseZGC啓用ZGC； 還須要帶上：-XX:+UnlockExperimentalVMOptions（解鎖隱藏vm選項）

堆空間大小設定

ZGC中最重要的參數，就是堆的最大空間：-Xmx。

由於ZGC是併發執行，因此最大堆空間必須設定：

1. 堆中存放着應用中活動數據
2. 若是堆中有足夠的可用空間，那麼在GC期間，分配器就能夠繼續工做
   • 也只有這樣纔是併發GC
   • 這就須要對分配器速率與活動數據集的大小進行預估，一般：
     1. 更大的內存空間，ZGC越能更好的工做
     2. 但與此同時，內存可能就會浪費
     • 須要在這兩個方面尋找一個平衡點

併發GC的線程數

對於ZGC併發執行GC的線程數量，能夠經過：-XX:ConcGCThreads設定。

ZGC默認會自動測算出一個合理的線程數量：

• 一般狀況，這個測算出來的數值是比較合理的
• 這個參數，實際是決定了分配多少CPU時間（資源）用於GC
  • 若是太多，則GC會佔用過多CPU資源，從而影響應用的正常運行
  • 若是太少，則會讓GC吞吐降低，也會影響應用的內存分配

GC選用策略

若是不是對暫停時間有特殊要求，那麼請儘可能讓VM本身來選擇GC策略。

若是須要，還能夠經過調整堆區大小，來改進性能。若是還不能達到性能要求，能夠從如下幾個方面來選擇GC策略：

• 若是應用所需的內存很小（如：100MB左右）
  • 那直接選用串行GC便可：-XX:+UseSerialGC
• 若是應用運行在單核處理器環境；或者對暫停時間沒什麼要求的場景
  • 那應當優先選用串行GC：-XX:+UseSerialGC
• 若是很在意應用的峯值性能，而且對暫停時間無要求（或者能夠接受一個較長的暫停時間）
  • 則可選用並行GC策略：-XX:+UseParallelGC
• 若是更看重響應時間，而不是總體吞吐率
  • 而且指望GC暫停時間想要控制在秒級
    • 那麼能夠選用mostly concurrent收集策略
      • -XX:+UseG1GC
      • -XX:+UseConcMarkSweepGC
• 若是對響應時間有極高要求，或者使用的堆很是大（TB級），那麼能夠嘗試：-XX:UseZGC（徹底併發回收）

以上策略僅僅是選用GC的通常思路。GC性能主要取決於：

• 堆大小
• 應用數據的實時存活狀況
• 處理器的數量和性能

若是通過這些分析，沒有得到預期中的性能表現。請首先嚐試調整堆區大小、分代空間大小；若是性能仍然不理想，再嘗試不一樣的GC策略：

• 使用併發GC，以減小暫停時間
• 使用並行GC，在多核環境下改善總體吞吐量