JVM GC 回收对象的时候, 都是先找出 Root 对象, 然后按照引用关系作出引用关系图, 得到live 对象, 剩下的都是 dead 对象, 继而回收掉这些 dead 对象.
分代回收的时候, 先回收年轻代, 为什么回收年轻代那么快? 仅仅因为年轻代比较小吗? 回收年轻代的时候, 要扫描所有的老年代对象吗? 这里就涉及到 dirty card.
年轻代回收的时候, 首先找出 root 对象, 然后对于从老年代到年轻代的引用, 可以有下面几种方式来发现老年代到年轻代的引用:
1) 从 root 对象开始找到从老年代到年轻代的引用关系 - 比较耗时, 相当于整个 heap 都做引用关系图;
2) 不从 root 对象开始, 而是从所有老年代对象开始, 扫描所有老年代对象, 然后找到从老年代到年轻代的引用 - 也挺多的.
openJDK 采用的是上面第二种方式的一个变种. 对老年代 heap 设立一个 dirty card 表. 例如对老年代每256K 映射到 dirty card 中的一个 bit, 如果老年代有对年轻代的引用的时候(老年代对象字段值的修改), 把这个 bit 修改代表 dirty.
一个过程如下:
假如刚做完一次 full GC, 年轻代都是空的, 那么如下:
1) 如果有新分配对象, 它一定在年轻代, 如果有老年代对象指向这个新对象(字段赋值), 那么这个老年代对象所对应内存的对应
dirty card bit 被修改为 dirty;
2) 等到 minor GC 发生的时候, GC 把老年代 dirty card 里面 dirty bit 对应的内存部分的老年代对象和加入到 root 里面, 就可以了. 这样避免了扫描全部. 一旦年轻代 mark 阶段结束, 整个 dirty card 全部恢复为空;
3) 一旦年轻代开始从 eden 和 from survival copy 到 to survival 或者 promote 部分对象到老年代, 那么 dirty card 的 dirty bit 就开始工作了. 有指针引用的就会变成 dirty bit;
同时年轻代比较小, 所以一次能容纳的对象比较少, 所以 dirty card 里面 dirty bit 不会太多.
随便摘要, 更详细信息可以从这里看:
https://www.ibm.com/developerworks/library/j-jtp11253/
http://blog.ragozin.info/2011/06/understanding-gc-pauses-in-jvm-hotspots.html