¿Cómo funciona la recolección de basura y cuándo se convierte en un problema?

Un recolector de basura encuentra los objetos que siguen siendo alcanzables desde raíces como la pila y las variables globales, y libera todo lo demás. La mayoría de los recolectores modernos son generacionales, apoyados en la observación de que casi todos los objetos mueren jóvenes, así que recolectan una guardería pequeña a menudo y la generación vieja rara vez. Se convierte en un problema cuando las pausas se comen tu presupuesto de latencia, cuando la reserva de memoria adelanta a la recolección, o cuando tienes una fuga por mantener referencias que se te olvidaron.

El modelo mental es la alcanzabilidad. El recolector empieza en las raíces, la pila, los registros y las variables globales, recorre todo lo alcanzable, y lo que nunca alcanzó es basura. La mayoría de los recolectores son generacionales porque la inmensa mayoría de los objetos mueren casi de inmediato, así que escaneas un espacio joven pequeño a menudo y tocas el viejo rara vez. Por eso reservar un objeto de vida corta es casi gratis, y por eso una caché de vida larga es lo caro. Se convierte en un problema de tres formas. Pausas, si una recolección que para el mundo cae dentro de tu presupuesto de p99. Tasa de reserva, cuando produces basura más rápido de lo que el recolector la libera y el throughput se hunde. Y fugas, que en un runtime gestionado siempre significan que algo sigue reteniendo una referencia, normalmente un mapa estático o un listener que nadie quitó. Cuando he perseguido esto empiezo por los logs de GC y miro la ocupación del heap después de cada recolección. Si esa línea sube a lo largo de horas es una fuga, y entonces toca un volcado de heap para encontrar quién la retiene.