JVM-三色标记法

概念

当被问到垃圾回收算法的时候，大多数人都知道三种回收算法，标记-清楚，标记-复制，标记-整理，但是标记的过程是如何的呢？在并发型标记的时候是怎么对对象图进行遍历的？

三色标记法 ：在三色标记法中存在三种颜色，白色，灰色，黑色

• 白色：表示对象尚未被垃圾收集器访问过。
• 灰色：表示该对象已经被垃圾收集器访问过，但是这个对象上至少还存在一个引用还没有被扫描过。
• 黑色：表示对象已经被垃圾收集器访问过并且这个对象上所有的引用都已经被扫描过了

缺点

如果用户线与垃圾回收线程是串行的话那么将不会发生什么，但是用户线程与收集器并发工作呢？收集器在对象图上标记颜色，同时用户线程修改引用关系，这样可能会出现两种后果：

1. 把原本消亡的对象错误标记为存活，这不是好事但是可以容忍在下次收集清理掉就好了
2. 把原本存活的对象标记为死亡这就是非常致命的后果了，程序会因此发生错误

经过Wilson的证明当且仅当以下两个条件同时满足的时候才会产生“对象消失”的问题，即把原来应该是黑色的对象被错误标记为白色：

1. 插入了一条或多条从黑色对象到白色对象的引用
2. 删除了全部从灰色对象到该白色对象的直接或间接引用

解决办法

增量更新

增量更新破坏的是第一个条件，当黑色对象插入新的指向白色对象的引用关系时，就将这个新插入的引用记录下来，等并发扫描后再将这些记录过的引用关系中的黑色对象为根重新扫描一次，这样可以简化理解为黑色对象一旦插入新的指向白色对象它就变为灰色对象了

CMS就是基于增量更新来实现的

原始快照

原始快照破坏的是第二个条件，当灰色对象要删除指向白色对象的引用关系时，就要将这个要删除的引用记录下来，在并发扫描结束之后，再将这些记录过的引用关系中的灰色对象为根，重新扫描一次，可以简化理解为无论引用关系删除与否都会按照刚刚开始那一刻的对象图快照来进行搜索

G1、Shenandoah则是用原始快照来实现