当今,Java已经成为了世界上最流行的编程语言之一。在Java的生态系统中,JVM(Java虚拟机)是至关重要的组成部分。JVM 是 Java 程序运行的环境,它负责将 Java 字节码翻译成机器码,并执行程序。在 JVM 中,内存使用以及分配一直是个重要的问题。 在 32 位系统中,一枚指针占用 4 字节,随着 64 位系统的逐渐普及,指针的大小也增长到了 8 个字节,JVM 为了降低内存占用,使用了指针压缩技术来降低内存的占用,接下来,我们将自顶向下的深入探讨 JVM 指针压缩的工作原理。
一个接口可能需要调用 N 个其他服务的接口,这在项目开发中还是挺常见的。举个例子:用户请求获取订单信息,可能需要调用用户信息、商品详情、物流信息、商品推荐等接口,最后再汇总数据统一返回。 如果是串行(按顺序依次执行每个任务)执行的话,接口的响应速度会非常慢。考虑到这些接口之间有大部分都是 无前后顺序关联 的,可以 并行执行 ,就比如说调用获取商品详情的时候,可以同时调用获取物流信息。通过并行执行多个任务的方式,接口的响应速度会得到大幅优化。
云计算时代比较显著的特点包括: 基于云计算的基础设施,我们的应用能够在云上快速、轻松且高效地做到弹性。尤其是无状态的应用,能够轻易地基于同一个镜像构建实例,当然也能轻易地收缩多余的实例,实现弹性伸缩容。 基于容器化技术,系统资源被切分的更细,资源的利用也变得更优。 基于云计算的开发平台,应用部署更加容易,应用开发更加敏捷。 那么在云计算时代,Java 应用存在哪些问题呢? 冷启动速度较慢。Java 应用启动需要经历包括 JVM 的初始化、类加载等过程,导致启动速度相较于其他语言来说是处于劣势的。 应用预热时间过长,无法立即达到性能峰值。比如如果没有对应用做一些预热机制,并且对 RT 又比较敏感的应用,会导致发布时有一定的接口超时情况。 内存、CPU 等系统资源占用高。当占用过高时,不得不为 Java 应用提供更高规格的实例,而切分大规格的实例,这也会导致切分后造成的碎片更大,从而导致资源的浪费。 Java 构建的应用程序繁重,执行还需要具备 JDK 环境。
垃圾回收对于Javaer来说是一个绕不开的话题,工作中涉及到的调优工作也经常围绕垃圾回收器展开。面对不同的业务场景没有一个统一的垃圾回收器能保证可GC性能。因此对程序员来说不仅要会编写业务代码,同时也要卷一下JVM底层原理和调优知识。这种局面可能因为ZGC的出现而发生改变,新一代回收器ZGC几乎不需要调优的情况下GC停顿时间可以降低到亚秒级。 Oracle从JDK11开始正式引入ZGC,ZGC设计三大目标: 支持TB级内存 (8M~4TB) 。 停顿时间控制在10ms之内 (生产环境实际观测在微秒级) ,停顿不会随着堆的大小,或者活跃对象的大小而增加。 对程序吞吐量影响小于15%。 ZGC是如何设计怎么达到这个目标的呢?本文将从ZGC算法的关键特性入手,通过分析ZGC周期处理过程来理解这些特性,探索ZGC设计思想。