JDK11 | 第六篇 : Epsilon 垃圾收集器

简介: Epsilon(A No-Op Garbage Collector)垃圾回收器控制内存分配,但是不执行任何垃圾回收工作。一旦java的堆被耗尽,jvm就直接关闭。设计的目的是提供一个完全消极的GC实现,分配有限的内存分配,最大限度降低消费内存占用量和内存吞吐时的延迟时间。

文章首发于公众号《程序员果果》

地址 : https://mp.weixin.qq.com/s/RhGXJImhp7Xm-wDrpPomkQ

一、简介

Epsilon(A No-Op Garbage Collector)垃圾回收器控制内存分配,但是不执行任何垃圾回收工作。一旦java的堆被耗尽,jvm就直接关闭。设计的目的是提供一个完全消极的GC实现,分配有限的内存分配,最大限度降低消费内存占用量和内存吞吐时的延迟时间。一个好的实现是隔离代码变化,不影响其他GC,最小限度的改变其他的JVM代码。

二、使用场景

  • Performance testing,什么都不执行的GC非常适合用于差异性分析。no-op GC可以用于过滤掉GC诱发的新能损耗,比如GC线程的调度,GC屏障的消耗,GC周期的不合适触发,内存位置变化等。此外有些延迟者不是由于GC引起的,比如scheduling hiccups, compiler transition hiccups,所以去除GC引发的延迟有助于统计这些延迟。
  • Memory pressure testing, 在测试java代码时,确定分配内存的阈值有助于设置内存压力常量值。这时no-op就很有用,它可以简单地接受一个分配的内存分配上限,当内存超限时就失败。例如:测试需要分配小于1G的内存,就使用-Xmx1g参数来配置no-op GC,然后当内存耗尽的时候就直接crash。
  • VM interface testing, 以VM开发视角,有一个简单的GC实现,有助于理解VM-GC的最小接口实现。它也用于证明VM-GC接口的健全性。
  • Extremely short lived jobs, 一个短声明周期的工作可能会依赖快速退出来释放资源,这个时候接收GC周期来清理heap其实是在浪费时间,因为heap会在退出时清理。并且GC周期可能会占用一会时间,因为它依赖heap上的数据量。
  • Last-drop latency improvements, 对那些极端延迟敏感的应用,开发者十分清楚内存占用,或者是几乎没有垃圾回收的应用,此时耗时较长的GC周期将会是一件坏事。
  • Last-drop throughput improvements, 即便对那些无需内存分配的工作,选择一个GC意味着选择了一系列的GC屏障,所有的OpenJDK GC都是分代的,所以他们至少会有一个写屏障。避免这些屏障可以带来一点点的吞吐量提升。

三、案例

使用G1垃圾收集器

代码:

public class TestEpsilon {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("程序开始");
        boolean flag = true;
        List<Garbage> list = new ArrayList<>();
        long count = 0;
        while (flag) {
            list.add(new Garbage(list.size() + 1));
            if (list.size() == 1000000 && count == 0) {
                list.clear();
                count++;
            }
        }
        System.out.println("程序结束");
    }
}

class Garbage {

    private int number;

    public Garbage(int number) {
        this.number = number;
    }

    /**
     * GC在清除对象时,会调用finalize()方法
     */
    @Override
    public void finalize() {
        System.out.println(this + " : " + number + " is dying");
    }

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    public void setNumber(int number) {
        this.number = number;
    }

}

启动参数:

-Xms100m -Xmx100m

运行程序后,结果如下:

程序开始
...
com.gf.demo8.Garbage@15ddf76b : 305097 is dying
com.gf.demo8.Garbage@35e52705 : 305224 is dying
com.gf.demo8.Garbage@32c14bc1 : 305362 is dying
com.gf.demo8.Garbage@7521660a : 305705 is dying
com.gf.demo8.Garbage@f3da16a : 305948 is dying
com.gf.demo8.Garbage@13fc7287 : 306089 is dying
    at java.base/java.lang.ref.Finalizer.register(Finalizer.java:66)
    at java.base/java.lang.Object.<init>(Object.java:50)
    at com.gf.demo8.Garbage.<init>(TestEpsilon.java:28)
    at com.gf.demo8.TestEpsilon.main(TestEpsilon.java:14)
...

会发现G1一直回收对象,直到内存不够用。

使用Epsilon垃圾收集器

启动参数:

UnlockExperimentalVMOptions:解锁隐藏的虚拟机参数。

-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseEpsilonGC -Xms100m -Xmx100m

运行程序后,结果如下:

程序开始
Terminating due to java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

会发现很快就内存溢出了,因为Epsilon不会去回收对象。

相关文章
|
2月前
|
算法 安全 Java
Java内存管理:深入理解垃圾收集器
在Java的世界里,内存管理是一块基石,它支撑着应用程序的稳定运行。本文将带你走进Java的垃圾收集器(GC),探索它是如何默默守护着我们的内存安全。我们将从垃圾收集的基本概念出发,逐步深入到不同垃圾收集器的工作机制,并通过实例分析它们在实际应用中的表现。文章不仅旨在提升你对Java内存管理的认识,更希望你能通过这些知识优化你的代码,让程序运行更加高效。
53 3
|
3月前
|
监控 算法 Java
Java内存管理:垃圾收集器的工作原理与调优实践
在Java的世界里,内存管理是一块神秘的领域。它像是一位默默无闻的守护者,确保程序顺畅运行而不被无用对象所困扰。本文将带你一探究竟,了解垃圾收集器如何在后台无声地工作,以及如何通过调优来提升系统性能。让我们一起走进Java内存管理的迷宫,寻找提高应用性能的秘诀。
|
3月前
|
Kubernetes Cloud Native Java
云原生之旅:从容器到微服务的演进之路Java 内存管理:垃圾收集器与性能调优
【8月更文挑战第30天】在数字化时代的浪潮中,企业如何乘风破浪?云原生技术提供了一个强有力的桨。本文将带你从容器技术的基石出发,探索微服务架构的奥秘,最终实现在云端自由翱翔的梦想。我们将一起见证代码如何转化为业务的翅膀,让你的应用在云海中高飞。
|
3月前
|
存储 算法 Java
解释 Java 堆空间和垃圾收集
【8月更文挑战第22天】
36 0
|
1月前
|
缓存 Java 索引
查看并解析当前jdk的垃圾收集器
本文介绍了如何查看和解析当前JDK使用的垃圾收集器,通过在IDEA中配置JVM选项并运行示例代码来展示G1垃圾回收器的详细信息和命令行标志。
23 0
查看并解析当前jdk的垃圾收集器
|
22天前
|
监控 安全 Java
Java Z 垃圾收集器如何彻底改变内存管理
大家好,我是V哥。今天聊聊Java的ZGC(Z Garbage Collector)。ZGC是一个低延迟垃圾收集器,专为大内存应用场景设计。其核心优势包括:极低的暂停时间(通常低于10毫秒)、支持TB级内存、使用着色指针实现高效对象管理、并发压缩和去碎片化、不分代的内存管理。适用于实时数据分析、高性能服务器和在线交易系统等场景,能显著提升应用的性能和稳定性。如何启用?只需在JVM启动参数中加入`-XX:+UseZGC`即可。
144 0
|
2月前
|
监控 算法 Java
深入理解Java中的垃圾回收机制在Java编程中,垃圾回收(Garbage Collection, GC)是一个核心概念,它自动管理内存,帮助开发者避免内存泄漏和溢出问题。本文将探讨Java中的垃圾回收机制,包括其基本原理、不同类型的垃圾收集器以及如何调优垃圾回收性能。通过深入浅出的方式,让读者对Java的垃圾回收有一个全面的认识。
本文详细介绍了Java中的垃圾回收机制,从基本原理到不同类型垃圾收集器的工作原理,再到实际调优策略。通过通俗易懂的语言和条理清晰的解释,帮助读者更好地理解和应用Java的垃圾回收技术,从而编写出更高效、稳定的Java应用程序。
|
3月前
|
存储 监控 算法
Java内存管理:从垃圾收集到性能优化
【8月更文挑战第4天】在Java的世界中,内存管理是一块神秘的领域,它不仅关乎程序的稳定运行,更直接影响到系统的性能表现。本文将带你深入理解Java的垃圾收集机制,探讨如何通过合理的内存管理策略来提升应用效率。我们将一起分析JVM内存结构,探索不同的垃圾收集算法,并借助实际代码示例,学习如何监控和调优内存使用,以期达到减少延迟、防止内存泄漏的目的。
|
3月前
|
存储 监控 算法
Java的垃圾收集器:理解与应用
【8月更文挑战第21天】在Java的世界里,垃圾收集器(Garbage Collector)是不可或缺的角色,它默默地在后台工作,保证内存的有效利用。本文将探讨Java的垃圾收集机制,包括其工作原理、常见的垃圾收集算法以及如何优化垃圾收集过程。通过了解这些内容,开发者可以编写出更高效、更稳定的Java应用程序。
|
3月前
|
监控 算法 Java
Java 内存管理:从垃圾收集到性能调优
【8月更文挑战第5天】 本文将深入探讨 Java 的内存管理机制,特别是垃圾收集器(GC)的工作原理及其在性能优化中的关键作用。通过具体案例分析,我们将了解如何选择合适的垃圾收集算法以及调优 JVM 参数来提升应用性能。文章旨在为 Java 开发者提供实用的内存管理和性能调优技巧,帮助他们编写更高效、更稳定的应用程序。
71 3