3.4 HotSpot的算法实现

参考 http://www.cnblogs.com/ridox/p/3646381.html

1.枚举根节点

• 可作为GC Roots的节点主要在全局性的引用（例如常量或类静态属性）与执行上下文（例如栈帧中的本地变量表）中
• 由于有些程序的方法区动辄上百M，所以不可能在GC停顿的时候临时去方法区（常量）和虚拟机栈（本地变量表）找GC Roots。HotSpot的做法是使用一组OopMap（Ordinary Object Pointer Map）的数据结构来达到这个目的
• 对于方法区的扫描放在类加载的时候，HotSpot就把对象内什么偏移量上是什么类型的数据计算出来，然后找到常量和静态属性，放入OopMap（我自己的理解，不确定对不对）
• JIT编译的时候会在特定的位置记录下栈和寄存器中哪些位置是引用

2.安全点

• 因为不知道虚拟机何时会出发GC，所以理论上有必要在每个机器指令上都要生成一个OopMap，以防备虚拟机在某条指令上阻塞住了却找不到相关的GC Roots信息。所以虚拟机在某些位置指定（或曰插入）了一些安全点，所有线程统一在安全点阻塞，这样的话就能保证在阻塞的时候可以获取到GC Roots信息。
• HotSpot采用了主动式中断。主动式中断是指需要GC时，不直接对线程操作，而是设置一个标志，各个线程会去轮询这个标志，如果碰到true了，就把自己中断挂起，并且轮询标志的地方就是安全点。
• 虚拟机会在如下位置

最好的结果是刚好有足够的轮询点满足需求：
1.一类强制的轮询点是内存分配点。分配可以触发一次垃圾收集，因此分配必须是安全点
2.长时间的执行总是和方法调用或者循环 有关。因此，调用点和循环回边点也是期望的轮询点
这些就是Harmony中的轮询点：分配点，调用点和循环回边点。 多数情况下运行时负载小于1%。 

放置轮询点。

3.安全区域

当线程Sleep的时候，就无法去轮询标志位了，这个时候就需要安全区域来帮忙了。像这种sleep的情况，想睡去之前线程会给自己标记一下进入安全区域看，虚拟机可以不用管自己什么情况，尽情去GC就行了，自己不会出现引用变化的。当线程醒来后，需要检查一下虚拟机GC（或者根节点标记，因为这个阶段是必须要stop the world的，有些垃圾收集器在其他阶段可以收集线程和用户线程并发）完了没，如果没完的话，需要等待GC完成才能把自己标记走出安全区域。