一句话答案

ZGC 是低延迟 GC，停顿 <10ms 且不随堆增大而增加，核心技术：着色指针 + 读屏障，JDK15 生产就绪。

核心要点

ZGC（Z Garbage Collector）：

• JDK 11 实验性引入，JDK 15 正式支持
• 目标：停顿时间 < 10ms，且与堆大小无关（无论 8GB 还是 8TB）

核心技术1：染色指针（Colored Pointers）

普通指针：[0...0][地址]（64位，低46位存地址）
ZGC指针： [标记位][地址]（利用64位指针的高位存元数据）

标记位（4位）：
  Finalizable  | Remapped | Marked1 | Marked0
  是否进入finalize | 是否重映射 | GC标记位  | GC标记位

• 直接在指针上存储 GC 状态信息，不需要额外的位图（Bitmap）
• 好处：GC 状态读取不需要访问对象头，更快

核心技术2：读屏障（Load Barrier）

• 每次读取引用时（Load），JVM 插入一小段检查代码
• 检查指针的染色位，如果发现对象已被移动，立刻更新引用（Self-Healing）
• 好处：GC 可以在并发阶段移动对象，不需要 STW 全量更新引用
• 代价：每次读引用有轻微额外开销（通常 < 5%）

ZGC 的工作流程（几乎全并发）：

初始标记  → STW（极短，< 1ms）
并发标记  → 与用户线程并发
再标记    → STW（极短）
并发转移准备 → 并发
初始转移  → STW（极短）
并发转移  → 与用户线程并发（移动对象，读屏障保证安全）

ZGC 适用场景： 超大堆（数十GB~TB），对延迟极度敏感（金融交易、实时系统）

追问与易错

追问方向：

• ZGC 怎么做到停顿 <10ms？
• ZGC 和 G1 怎么选？
• ZGC 有什么缺点？

易错点：

• ❌ ZGC 完全没有 STW——初始标记仍有极短 STW
• ❌ 所有场景都用 ZGC——小堆 G1 可能更合适

💡 记忆锚点

ZGC的绝招：在指针上染色（高位存GC状态），每次读引用时读屏障自动修正（对象搬家后引用自愈）。停顿<10ms且不随堆增大——8GB和8TB一样快。代价是读操作多一道检查（约5%开销），适合超大堆+低延迟场景。