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　　同時(shí)，可達(dá)性分析在執(zhí)行時(shí)，是需要將其他程序停掉的，因?yàn)檫@項(xiàng)分析工作必須在一個(gè)能確保一致性的快照中進(jìn)行——這里“一致性”的意思是指在整個(gè)分析期間整個(gè)執(zhí)行系統(tǒng)看起來(lái)就像被凍結(jié)在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，不可以出現(xiàn)分析過程中對(duì)象引用關(guān)系還在不斷變化的情況，該點(diǎn)不滿足的話分析結(jié)果準(zhǔn)確性就無(wú)法得到保證。 這點(diǎn)是導(dǎo)致GC進(jìn)行時(shí)必須停頓所有Java執(zhí)行線程(Sun將這件事情稱為“Stop The World”)的其中一個(gè)重要原因，即使是在號(hào)稱(幾乎)不會(huì)發(fā)生停頓的CMS收集器中，枚舉根節(jié)點(diǎn)時(shí)也是必須要停頓的。

　　目前的主流Java虛擬機(jī)使用的都是準(zhǔn)確式GC，所以當(dāng)執(zhí)行系統(tǒng)停頓下來(lái)后，并不需要一個(gè)不漏地檢查完所有執(zhí)行上下文和全局的引用位置，虛擬機(jī)應(yīng)當(dāng)是有辦法直接得知哪些地方存放著對(duì)象引用。 在HotSpot的實(shí)現(xiàn)中，是使用一組稱為OopMap的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到這個(gè)目的的，在類加載完成的時(shí)候，HotSpot就把對(duì)象內(nèi)什么偏移量上是什么類型的數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)，在JIT編譯過程中，也會(huì)在特定的位置記錄下棧和寄存器中哪些位置是引用。 這樣，GC在掃描時(shí)就可以直接得知這些信息了。

　　安全點(diǎn)

　　額外存放對(duì)象引用OopMap是需要分配內(nèi)存的，隨著對(duì)象的引用關(guān)系不斷復(fù)雜，內(nèi)存也變得越來(lái)越大，這樣的OopMap對(duì)于GC來(lái)說(shuō)，提高的效率就不明顯了。所以，并不是每條指令都生成了OopMap，只是在“特定的位置”記錄了這些信息，這些位置稱為安全點(diǎn)(Safepoint)，即程序執(zhí)行時(shí)并非在所有地方都能停頓下來(lái)開始GC，只有在到達(dá)安全點(diǎn)時(shí)才能暫停。 Safepoint的選定既不能太少以致于讓GC等待時(shí)間太長(zhǎng)，也不能過于頻繁以致于過分增大運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷。

　　另一個(gè)需要考慮的問題是如何在GC發(fā)生時(shí)讓所有線程(這里不包括執(zhí)行JNI調(diào)用的線程)都“跑”到最近的安全點(diǎn)上再停頓下來(lái)。 這里有兩種方案可供選擇：搶先式中斷(Preemptive Suspension)和主動(dòng)式中斷(Voluntary Suspension)，其中搶先式中斷不需要線程的執(zhí)行代碼主動(dòng)去配合，在GC發(fā)生時(shí)，首先把所有線程全部中斷，如果發(fā)現(xiàn)有線程中斷的地方不在安全點(diǎn)上，就恢復(fù)線程，讓它“跑”到安全點(diǎn)上。 現(xiàn)在幾乎沒有虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)采用搶先式中斷來(lái)暫停線程從而響應(yīng)GC事件。

　　主動(dòng)式中斷的思想是當(dāng)GC需要中斷線程的時(shí)候，不直接對(duì)線程操作，僅僅簡(jiǎn)單地設(shè)置一個(gè)標(biāo)志，各個(gè)線程執(zhí)行時(shí)主動(dòng)去輪詢這個(gè)標(biāo)志，發(fā)現(xiàn)中斷標(biāo)志為真時(shí)就自己中斷掛起。

　　安全區(qū)域

　　安全區(qū)域是擴(kuò)展了的安全點(diǎn)，也就是整塊區(qū)域都是安全的，可以執(zhí)行GC，為什么要這么做，主要是考慮到執(zhí)行的程序在不太長(zhǎng)的時(shí)間就會(huì)遇到安全點(diǎn)，進(jìn)入GC，但是程序不執(zhí)行是呢，比如遇到sleep，block狀態(tài)，它就無(wú)法響應(yīng)JVN中斷。

　　安全區(qū)域是指在一段代碼片段之中，引用關(guān)系不會(huì)發(fā)生變化。 在這個(gè)區(qū)域中的任意地方開始GC都是安全的。

　　在線程執(zhí)行到Safe Region中的代碼時(shí)，首先標(biāo)識(shí)自己已經(jīng)進(jìn)入了Safe Region，那樣，當(dāng)在這段時(shí)間里JVM要發(fā)起GC時(shí)，就不用管標(biāo)識(shí)自己為Safe Region狀態(tài)的線程了。 在線程要離開Safe Region時(shí)，它要檢查系統(tǒng)是否已經(jīng)完成了根節(jié)點(diǎn)枚舉(或者是整個(gè)GC過程)，如果完成了，那線程就繼續(xù)執(zhí)行，否則它就必須等待直到收到可以安全離開Safe Region的信號(hào)為止。

　　這節(jié)內(nèi)容相對(duì)枯燥，我也是看了好久，主要涉及的知識(shí)比較深，也是我們?cè)谄渌麜床坏降模【幠脕?lái)也是希望大家看后有一個(gè)概念，如果面試提起，或者你記住了，可以給自己加分的。