主要内容总结：

• 关于Volodymyr Gubarkov：2024 年 2 月，在https://github.com/xonixx/gc_less仓库中进行了无 GC（无堆）Java 的一系列实验，使用sun.misc.Unsafe和java.lang.foreign.MemorySegment。
• 为何进行实验：出于好玩和好奇，始于想检查著名的sun.misc.Unsafe方法在最新 Java 中是否仍可行，还想尝试像在 C 中那样用 Java 编程。

• 实验方法：

  • sun.misc.Unsafe：该类在最新 Java 23 版本仍受支持，但很危险，容易使 JVM 崩溃，但其有与堆外内存管理相关的方法族。
  • 数据结构实现：作为无 GC 编程的实际应用，实现了数组、数组列表、栈、哈希表等基本数据结构，通过模板生成不同 Java 类型的实现，模板本身是可运行代码且对应long专门化版本，方便测试确保所有专门化实现正确，生成脚本为gen.awk。
  • 启用 Epsilon GC：为确保不意外使用堆，启用了 Epsilon GC 设置，它不实现实际的内存回收机制，堆耗尽时 JVM 会关闭。
  • 一些实现细节：以类似 OOP 的“奇怪”方式实现数据结构，所有方法静态，接受long address作为参数，代替this；try-with-resources结合Cleaner和Ref类负责释放内存，Ref类用于注册对象清理；实现了内存泄漏检测，通过在内存分配时记录位置，释放时丢弃来检测。
  • 可视化演示：手动内存管理离堆的好处之一是确定性内存使用，Main4类提供了循环中分配和释放的可视化演示。
  • java.lang.foreign.MemorySegment：最近出现 JEP“Deprecate Memory-Access Methods in sun.misc.Unsafe for Removal”，提供了更安全的替代方案java.lang.foreign.MemorySegment类，它是“管理”的原生内存 API，虽看起来更重，但实验表明基于MemorySegment的哈希表实现堆内存消耗为 O(1)，这是因为MemorySegment是值类，在 JIT 编译时会被内联消除所有分配。还实现了类似 Python 的离堆哈希表实现，通过重新分配连续内存来管理数据增长。
  • 带有限堆的压力测试：创建实验程序，在固定 20MB 堆大小的 Epsilon-GC 下，比较Unsafe、Python 风格和MemorySegment三种哈希表实现，结果三种实现都通过测试。
  • 基准测试：创建AccessSpeedTest.java测量读写速度，int[]和MemorySegment在速度上无明显差异；IntHashtableSpeedTest测试不同哈希表实现的速度，表明无 GC 算法通常比常规 GC 全算法慢，特定情况下map<int,int>的 Python 风格实现比内置HashMap快 8 倍。
• 总结收获：在 Java 中可以使用手动内存管理，如需要确定性内存消耗；速度不是使用离堆算法的好理由，相同算法离堆时慢 3 倍以上，可能是 JIT 编译器对常规 Java 代码有更好的优化机会；建议在实现中优先使用java.lang.foreign.MemorySegment而不是sun.misc.Unsafe。如果发现错误或有其他反馈，可发邮件至 mailto:xonixx@gmail.com。