Copy GC(5): Parallel GC（下）

接Copy GC(4)继续，我们看一下push_contents的实现：

inline void oopDesc::push_contents(PSPromotionManager* pm) {
// 每一个Java Class在JVM内部都会对应一个Klass结构。每一个Klass中都记录
// 了每个类有多少具体的域，这样我们就能通过这个Klass来计算每个实例的大小
// 以及遍历这个对象所引用的其他对象。
Klass* k = klass();
if (!k->oop_is_typeArray()) {
// It might contain oops beyond the header, so take the virtual call.
k->oop_push_contents(pm, this);
}
// Else skip it. The TypeArrayKlass in the header never needs scavenging.
}
我在注释里已经写得比较清楚了。大家可以看一下，这个函数比较简单，就是调用了Klass的oop_push_contents而已。

继续追下去：

void InstanceKlass::oop_push_contents(PSPromotionManager* pm, oop obj) {
InstanceKlass_OOP_MAP_REVERSE_ITERATE(
obj,
if (PSScavenge::should_scavenge§) {
pm->claim_or_forward_depth§;
},
assert_nothing )
}
又是一个宏定义。我帮大家展开一下：

void InstanceKlass::oop_push_contents(PSPromotionManager* pm, oop obj) {
// Hotspot使用OopMapBlock这个数据结构记录了一个Klass中有多少个域
// 后面我们会讲WeakRef的实现，还会hack这个结构。
OopMapBlock* const start_map = start_of_nonstatic_oop_maps();
OopMapBlock* map = start_map + nonstatic_oop_map_count();
// 如果使用压缩指针，就会使用4字节，共计32位来存储对象的地址。
if (UseCompressedOops) {
while (start_map < map) {
–map;
// 重点来了，我们是倒着遍历这个对象的所有fields的。还记得我们之前讨论过的深
// 度优先遍历和广度优先遍历的问题吗？我们这里要把这些fields依次进栈，如果要
// 实现DFS，就必须逆向查找，这样才能使得前边的域放到栈顶，进而实现深度优先搜索
narrowOop * const start = (narrowOop *)(obj->obj_field_addr(map->offset()));
narrowOop * p = start + map->count();
while (start < p) {
–p;
assert_nothing§;
if (PSScavenge::should_scavenge§) {
pm->claim_or_forward_depth§;
}
}
}
} else {
while (start_map < map) {
–map;
oop * const start = (oop *)(obj->obj_field_addr(map->offset()));
oop * p = start + map->count();
while (start < p) {
–p;
assert_nothing§;
if (PSScavenge::should_scavenge§) {
pm->claim_or_forward_depth§;
}
}
}
}
}
上面的代码中，使用压缩指针和不使用压缩指针的代码其实是完全一样的，所不同的仅仅是类型而已。关于压缩指针，我这里就先不介绍了，只要知道它是一种使用32地址去存储对象指针的办法就可以了。

我们还是沿着主线往下走，继续看claim_or_forward_depth的实现：

template
inline void PSPromotionManager::claim_or_forward_depth(T* p) {
assert(PSScavenge::should_scavenge(p, true), “revisiting object?”);
assert(Universe::heap()->kind() == CollectedHeap::ParallelScavengeHeap,
“Sanity”);
assert(Universe::heap()->is_in§, “pointer outside heap”);

claim_or_forward_internal_depth§;
}
嗯。只有三个assert，还有一个调用，这个没什么东西，我们继续往下走：

template
inline void PSPromotionManager::claim_or_forward_internal_depth(T* p) {
if (p != NULL) { // XXX: error if p != NULL here
oop o = oopDesc::load_decode_heap_oop_not_null§;
if (o->is_forwarded()) {
o = o->forwardee();
// Card mark
if (PSScavenge::is_obj_in_young(o)) {
PSScavenge::card_table()->inline_write_ref_field_gc(p, o);
}
// 把 forward 指针（现在就是o），存到p所指的位置
oopDesc::encode_store_heap_oop_not_null(p, o);
} else {
// 如果还没有被forward，并不立即去做copy，而是放到一个栈里。所有的GC线程都会从这
// 个栈里去取任务。取出来以后再进行遍历和copy。这个过程我们就不分析了。
push_depth§;
}
}
}
理解这段代码的关键在于理解p和o所代表的意义。看下面这张图：

p其实是一个指针，它指向的地址上存着o，而o也是一个指针，它指向Java 堆中的真正的对象C。如果我们发现C已经被forward过了，那么C上必然存着一个forwarding指针，指向C’的位置。然后我们通过encode_store_heap_oop_not_null，把这个forwarding更新到p所指向的位置。

通过这个办法，当一个对象搬了家以后，我们就可以找出所有引用它的地方，然后把新的地址更新回去。

好了。关于copy gc，大概就讲这么多了。理解了这五篇文章，可以说对于Hotspot中的Young GC就基本学透了。

作业：

1. 运行一个会经常申请内存的程序，比如像这样：

for (int i = 0; i < COUNT; i++) {
byte[] buf = new byte[MEGA];
}
然后通过

java -XX:+PrintGCDetails
观察垃圾回收的log

2. 学习使用jstat，通过jstat工具查看与GC相关的统计信息。jstat 和 java， javac 在同一个目录里，是JDK自带的工具，掌握它。
3. 还有就是这我总结出了一些架构视频资料和互联网公司java程序员面试涉及到的绝大部分面试题和答案做成了文档和架构视频资料还有完整高清的java进阶架构学习思维导图免费分享给大家（包括Dubbo、Redis、Netty、zookeeper、Spring cloud、分布式、高并发等架构技术资料），希望能帮助到您面试前的复习且找到一个好的工作，也节省大家在网上搜索资料的时间来学习。
   
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