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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