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JVM中的垃圾收集（GC）过程主要依赖于垃圾收集器来完成，而三色标记算法是其中一种常用的算法。这个算法的核心思想是在垃圾收集过程中，将对象根据可达性标记为不同的颜色，以此来判断对象是否可以被回收。下面是对三色标记算法的详细解释：
三色标记算法的基本概念
三色标记算法中，对象被分为三种颜色：
- 白色: 表示尚未被标记的对象。在算法开始时，所有对象都被认为是白色。
- 灰色: 表示已经被标记，但其引用的对象还没有完全检查过的对象。
- 黑色: 表示该对象及其所有引用的对象都已经被检查过，不会再引用任何白色对象。
算法过程
- 初始阶段: 所有对象都标记为白色。
- 根对象处理: 从根对象（如活跃线程的栈帧中的局部变量、静态字段等）开始，将这些根对象标记为灰色。
- 标记过程: 逐步处理所有灰色对象。检查灰色对象引用的所有对象，将这些对象标记为灰色（如果它们是白色的话），然后将当前的灰色对象标记为黑色。
- 扫描结束: 当没有更多的灰色对象时，标记过程结束。此时，所有可达对象都被标记为黑色，而不可达的对象保持白色。
算法的特点
- 安全性: 这种方法保证了只有确实不可达的对象会被标记为白色并最终被回收。
- 增量处理: 三色标记允许垃圾收集器在应用程序运行的同时，分步骤地进行标记过程，这有助于减少应用程序的停顿时间。
浮动垃圾和写屏障
- 浮动垃圾: 在标记过程中，一些原本可达的对象可能变得不再可达，但由于已经被标记为黑色，它们不会在当前的垃圾收集周期中被回收。这些对象称为“浮动垃圾”，它们将在下一个垃圾收集周期中被清理。
- 写屏障: 为了解决在并发标记过程中可能出现的对象引用变化问题，垃圾收集器通常会使用写屏障技术。写屏障是一种机制，用于记录在垃圾收集过程中对对象引用的修改。这有助于保证即使在并发环境中，三色标记算法也能正确地标记对象。
应用
三色标记算法在多种垃圾收集器中得到应用，例如在G1、CMS和Shenandoah收集器中。每种收集器可能会根据其具体的需求和设计，对基本的三色标记算法进行适当的修改和优化。
- 作者:奥利弗
- 链接:https://www.aolifu.org/article/gc_algorithm
- 声明:本文采用 CC BY-NC-SA 4.0 许可协议，转载请注明出处。
