一個人基於OpenJDK實現GC的concurrent compact部分，以減少GC停頓，困難嗎？

Zing JVM的C4能夠在很大情況下規避大內存下GC停頓，但是是閉源商業產品，Shenandoah也正在完善concurrent compact，性能和穩定性肯定還不如Zing。如果想自己去實現這個功能，主要難點在什麼地方？為什麼開源界到現在還沒有穩定版本？ @藍色 @RednaxelaFX @vczh

僅代表個人觀點，不代表公司的任何立場：

在concurrent compacting GC方面，要做出性能好而且穩定的產品的話，是很困難的。無論是個人開發還是團隊開發都是很困難的。技術上的高進入門檻使得鄙司Azul Systems還可以以這個為賣點之一來賣我們的Zing JVM。

舉例來說，Shenandoah GC是Red Hat專門開了個組，請了兩位有豐富GC研發經驗的大大（Roman Kennke 和 Christine Flood）外加一些幫忙的開發和測試，大概從2013年開始開發的東西。然而近4年過去了，它到現在（至少2016年下半年）都還不算很穩定，性能也還沒在各種場景都達到預期的水平。
有別的公司的朋友去年（2016年）測過一下Shenandoah在他們的場景下的性能，說是還遠遠不能行。我不記得他說的是application throughput還是application latency遠遠不行了，但印象中他描述的比我想像的情況更糟糕…
而我們這邊其實也稍微了解過一下Shenandoah的設計與實現狀況。坦白說它的設計有些藏得很深的bug，然而我們的Red Hat同行們似乎一直沒有發現，但我們礙於一些因素不能告訴他們那些具體的問題是什麼…誒。
開發進度不理想不能說是Red Hat公司的錯，也不是Roman和Christine大大經驗不足，而是這就是一件複雜的事情，而且就算有經驗的人也可能一個不小心給自己挖了很深的坑…

可以想像，如果是一個沒有多少經驗的個人，想要基於OpenJDK HotSpot VM實現一個全新的fully concurrent compacting GC，得要是多少人?年的工程。

其實concurrent compacting GC的演算法自身並不是最大的難點。有很多經典的演算法其實都是現成、公開的，其中有些已經有幾十年歷史了。《The Garbage Collection Handbook》一書對相關基礎知識有豐富的介紹，感興趣的同學從那本書開始學習就好。
Azul的C4 GC的演算法其實在公開的論文里已經說得非常清楚，我們在Zing JVM里實際實現的時候也是按照那個演算法來做的，並沒有在演算法層面上隱藏任何東西。論文在公司官網上放著：http://www.azulsystems.com/sites/default/files/images/c4_paper_acm.pdf
但，在讀懂了論文的基礎上，做出一個正確且高效的實現就不那麼容易了。Zing JVM的C4實現的各個部分都經歷過多次演化，不只是GC的核心，還包括（但不限於）JIT編譯器里對它的相關優化等。我自己就見過3個不同版本的LVB（loaded value barrier，C4所使用的read barrier的叫法）的實現，我自己負責了其中一個版本。它們之間的開銷有非常大的差異，可以找出某些benchmark看到application throughput有200%的差異…

而且即便有了正確高效的核心實現，肯定也還要根據各種實際情況而做heuristic tuning。這其實是最最最耗時間的部分（假定很快搞定了實現的正確性問題的話…）。以我們的John Cuthbertson大大的經驗，至少在HotSpot VM上，實現一個新GC並讓它穩定下來，大概需要5年時間。其中大部分時間都會花在跑各種案例測試，並對GC內直接實現的heuristics做調優。CMS GC、G1 GC的研發歷程都大致印證了這個估算。
打個比方說，這種調優就像是說一個演算法的大O也就那樣了，但在具體實現中被大O記法所忽略的常量部分卻是可以大幅改進的，而且許多情況下這個常量部分會直接影響到用戶所感知的性能水平，值得投入大量時間精力去調優。

其實Azul曾經開源過C4的一個實現，現在還可以在GitHub上找到別人存下來的版本：GregBowyer/ManagedRuntimeInitiative
但這個主要是用來演示C4演算法的概念和基本實現，跟後來Zing更優化的實現在細節上還是有諸多不同的。
肯定有同行曾經或正在嘗試藉助這塊代碼來自己實現一個類似C4的東西。但抓不住重點的話，根本無法知道從哪裡下手去優化吧…嗯。

且不說這些領域通常都被很多專利所覆蓋。這方面我不那麼熟就不多說了。

研究性質個人就可以做，發發paper吹吹水，沒問題啊；

真正的產品級開發就得需要一個優秀的團隊了（包括研發、測試、項目管理、產品、市場等等）