ZGC（Z Garbage Collector）是一种低延迟的垃圾回收器，是 JDK 11 引入的一项垃圾回收技术。它主要针对大内存、多核心的应用场景，旨在减少垃圾回收带来的停顿时间。
主要特点
ZGC 的主要特点包括：
- 低停顿时间：ZGC 设计的目标之一是尽量减少垃圾回收带来的停顿时间。它采用了并发的垃圾回收方式，尽可能地与应用程序并发执行，以减少停顿的时间和影响。在目标范围内，单次垃圾回收的停顿时间通常不超过 10 毫秒。
- 大内存支持：ZGC 被设计为支持非常大的堆内存。它能有效地处理数十到数百 GB 大小的堆，并且具有可控的、较为恒定的停顿时间。
- 并发回收：ZGC 采用了全程并发的垃圾回收方式。它会与应用程序同时运行，通过在并发阶段遍历并标记存活对象，并在并发预备阶段处理待回收的对象。这样可以将停顿时间分散到整个应用程序运行过程中，减少对应用程序的影响。
- 空间压缩：ZGC 会对堆进行动态的空间压缩，以避免堆内存碎片化的问题。这有助于提高堆的使用效率，并减少内存的浪费。
核心技术
ZGC 有以下几项核心技术来达成毫秒级停顿和大内存支持的目标：
- 并发标记：ZGC 采用增量式并发标记算法来实现并发垃圾回收。它不会在标记阶段产生长时间停顿，可以与用户线程并发运行。
- 粉碎压缩：ZGC 采用粉碎压缩算法来避免产生内存碎片。它会将内存按照特定大小（例如 2MB）分为多个区域，然后将存活对象连续放置在相邻区域，释放掉边界外的内存空间。这可以最大限度减少内存碎片。
- 直接内存映射：ZGC 会直接映射内存空间，而不需要进行内存分配。这可以避免统计堆内存碎片情况所带来的性能消耗。
- 微任务：ZGC 采用了微任务（Microtasks）机制来增量完成垃圾回收工作，从而不会产生长时间停顿。它会将总工作分割为多个微任务，这些微任务会在安全点（Safepoint）之间执行。
- 可扩展的堆内存：ZGC 不需要指定最小堆（Xmn）和最大堆（Xmx）大小，它可以跟踪堆内存变化并根据需要动态调整堆空间大小。这使得 ZGC 可以支持将近 4TB 的堆内存。
- 可插拔组件：ZGC 是一个独立的 GC 组件，它不依赖于 Gradle 等构建工具，可以与不同的工具或框架一起使用，这增强了其可移植性。
这些核心技术的运用使得 ZGC 可以实现毫秒级别的 GC 停顿，并支持将近 4TB 的大内存，适用于对低延迟和大内存有要求的应用场景。
小结
ZGC 是一种低延迟的垃圾回收器，是 JDK 11 引入的一项垃圾回收技术，也是 JDK 15 之后默认的垃圾回收器，它可以实现毫秒级停顿和大内存支持，适用于需要低延迟和高吞吐量的场景。
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