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摘要：晓得三色标记吗？是红黄蓝三色标记吗？
本文分享自华为云社区《从三色标记说开去》，原文作者：java 初中生。
【1】对于三色标记
前几天，公司长期派我去面试一个 java 实习生，因为没有这方面的任何教训，于是一不小心，我就问超纲了。
问过了 java 根底，我随口又问了一句，晓得三色标记吗？
他显然是懵逼了一瞬间，但也仅仅一瞬间，而后振振有词地反诘，是红黄蓝三色标记吗？
这倒是反把我问住了。
面试有问题答不进去，这其实能够了解，不懂就说不懂，不会就说不会，子已经曰过，知之为知之。
三色标记，正经来说，就只有黑白灰三个色彩。
但实际上，三色标记，和色彩其实没有任何关系，只与一次扫描状态相干。
- 彩色节点，代表根节点或者已扫描完的节点，该节点的子节点也被扫描完；
- 灰色节点，代表已扫描完的节点，该节点的子节点存在未被扫描的状况；
- 红色节点，代表未被扫描的节点。
上图中，A 就是彩色节点，B 为灰色，因为 B 的子节点 C 未被扫描，C 则是红色节点。
如果，扫描完结，C 仍旧是红色，则 C 被回收。
但这里会存在一个问题，如果在上图的状况下，BC 的援用断掉，而 AC 的援用被建设，如下图：
则会呈现以下状况：
- B 扫描完，无援用，变黑。
- C，按道理说，也会变灰，而后变黑。
- 但 A 此时曾经是彩色节点，则不会扫描其援用，所以 C 不会被扫描，还是红色。
- 最初，C 会被当垃圾回收。
这显然是一个误操作，因为 C 以后是根可达的，那该问题怎么办呢？
罕用的垃圾回收器，CMS 和 G1 都给出了解决方案。
CMS 的办法叫做 Incremental Update 算法。
该算法从后果动手，判断扫描完结时，是否有红色对象被彩色对象援用，如果被援用，则通过 write barrier 写屏障技术，把彩色的对象从新标记为灰色，而后从新扫描。
G1 的办法叫做 SATB 算法。
该算法从源头动手，GC 开始之前拍摄快照，设定所有存在援用的对象，都是存活的。
GC 扫描之后，再次拍摄快照，将新援用的存活对象标记。
而后将快照叠加。
这样，C 显示的是被 A，B 两个对象援用。
但这样会有一个弊病，如果此时，AC 之间的援用没有被建设，则 C 原本应该被回收，但此轮却并没有被回收。
【2】跨代援用的问题
跨代援用这个概念被提出来的时候，很多人都有似曾相识的感觉。但具体要说，很多人就说不出所以然来了。
其实，java 堆说到底就两个代（年老代和老年代），长久代在 jdk 的某个版本后，就被放到本地办法栈了。
跨代援用，即父节点在一个代，而援用对象在另一个代。
一般来说，父节点都在老年代，援用对象在年老代。
如上图，X 援用和 Y 援用都是属于跨代援用。
跨代援用个别多产生在 G1 回收器中，因为 G1 的内存采纳分块的模式，内存区域不稳固。
那么，年老代回收（young GC）时，是否要依据可达性剖析，遍历所有的老年代关联，直到根节点呢。
不须要。
只有父节点在老年代，则一律视为根节点。
在这里（跨代援用）要引入两个概念，后果集和卡表。卡表能够看作一个老年代分区的汇合或者数组，如下图。
后果集，就是一组相似于 map 的容器，key 寄存卡表的下标，value 寄存援用关系
想想这样做的益处是什么？
【3】平安点和平安区域
java 工作线程和垃圾回收线程，个别状况下，是不能同时进行的。
通常老师讲到这个问题的时候，会打个比方：吃饭和洗碗擦桌子。
之所以工作线程和垃圾回收线程不能同时进行，是因为人不能一边吃饭一边拾掇碗筷（触手怪除外）。
同理，还有一个问题，你也不能把饭吃到一半，把碗拿过来洗。
所以，你必须在吃完饭的时候，洗碗。
吃完饭的这个工夫，就是平安点。
一般来说，平安点是某个线程的完结或者中断的工夫，能够是办法调用，循环跳转，异样跳转等。
再回头说说垃圾回收的全过程。
- 业务线程执行过程中，会一直轮询一个标记位，该标记位处于垃圾回收线程中；
- 如果须要做垃圾回收，回收线程会将标记位改掉；
- 业务线程收到标记位信息，会走到平安点，而后进行；
- 垃圾回收线程启动，回收垃圾。
那么，平安区域是什么呢？
一个区域所有的点都是平安点，这一部分就是平安区域。
还是拿原来那个例子，如果你早晨减肥，不想吃饭，碗什么的，随时都能够洗。
【4】如何查看 GC 日志
间接上命令：-XX+PrintGCDetails。
该命令能够在控制台打印 GC 日志。
日志内容如下：
【5】终：垃圾回收各指标
吞吐量：指在应用程序的生命周期内，应用程序所破费的工夫和零碎总运行工夫的比值。
公式：吞吐量 = 零碎利用工夫 / 零碎总运行工夫
垃圾回收器负载：和吞吐量正好相同，垃圾回收器负载指垃圾回收器耗时与零碎运行总工夫的比值。
公式：吞吐量 = 垃圾回收工夫 / 零碎总运行工夫
进展工夫（提早）：指垃圾回收器正在运行时，应用程序的暂停工夫。
PS：独占回收器提早长，但吞吐量高，并发回收器，提早少，但吞吐量低。
垃圾回收频率：指垃圾回收器多长时间会运行一次。
PS：垃圾回收器的频率应该是越低越好。
粗体
反应时间：指当一个对象被称为垃圾后多长时间内，它所占据的内存空间会被开释。
PS：即垃圾回收的周期
over~~
堆调配：不同的垃圾回收器对堆内存的调配形式可能是不同的。一个良好的垃圾收集器应该有一个正当的堆内存区间划分。
本文参考资料：https://blog.csdn.net/xingkon…
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