The Z Garbage Collector (ZGC) 【1】

简介

Java 11 中带了一个新的GC回收器：Z Garbage Collector (ZGC)。

• 可伸缩
• 低延迟
• 并发执行

适用于：

• 对延迟有要求
  • 10ms 级别
• 巨大的堆空间
  • TB 单位

Java 11 才引入，目前仍是实验性质

启用

能够经过：-XX:+UseZGC启用ZGC； 还须要带上：-XX:+UnlockExperimentalVMOptions（解锁隐藏vm选项）

堆空间大小设定

ZGC中最重要的参数，就是堆的最大空间：-Xmx。

由于ZGC是并发执行，因此最大堆空间必须设定：

1. 堆中存放着应用中活动数据
2. 若是堆中有足够的可用空间，那么在GC期间，分配器就能够继续工做
   • 也只有这样才是并发GC
   • 这就须要对分配器速率与活动数据集的大小进行预估，一般：
     1. 更大的内存空间，ZGC越能更好的工做
     2. 但与此同时，内存可能就会浪费
     • 须要在这两个方面寻找一个平衡点

并发GC的线程数

对于ZGC并发执行GC的线程数量，能够经过：-XX:ConcGCThreads设定。

ZGC默认会自动测算出一个合理的线程数量：

• 一般状况，这个测算出来的数值是比较合理的
• 这个参数，实际是决定了分配多少CPU时间（资源）用于GC
  • 若是太多，则GC会占用过多CPU资源，从而影响应用的正常运行
  • 若是太少，则会让GC吞吐降低，也会影响应用的内存分配

GC选用策略

若是不是对暂停时间有特殊要求，那么请尽可能让VM本身来选择GC策略。

若是须要，还能够经过调整堆区大小，来改进性能。若是还不能达到性能要求，能够从如下几个方面来选择GC策略：

• 若是应用所需的内存很小（如：100MB左右）
  • 那直接选用串行GC便可：-XX:+UseSerialGC
• 若是应用运行在单核处理器环境；或者对暂停时间没什么要求的场景
  • 那应当优先选用串行GC：-XX:+UseSerialGC
• 若是很在意应用的峰值性能，而且对暂停时间无要求（或者能够接受一个较长的暂停时间）
  • 则可选用并行GC策略：-XX:+UseParallelGC
• 若是更看重响应时间，而不是总体吞吐率
  • 而且指望GC暂停时间想要控制在秒级
    • 那么能够选用mostly concurrent收集策略
      • -XX:+UseG1GC
      • -XX:+UseConcMarkSweepGC
• 若是对响应时间有极高要求，或者使用的堆很是大（TB级），那么能够尝试：-XX:UseZGC（彻底并发回收）

以上策略仅仅是选用GC的通常思路。GC性能主要取决于：

• 堆大小
• 应用数据的实时存活状况
• 处理器的数量和性能

若是通过这些分析，没有得到预期中的性能表现。请首先尝试调整堆区大小、分代空间大小；若是性能仍然不理想，再尝试不一样的GC策略：

• 使用并发GC，以减小暂停时间
• 使用并行GC，在多核环境下改善总体吞吐量