同時，可達性分析在執(zhí)行時，是需要將其他程序停掉的，因為這項分析工作必須在一個能確保一致性的快照中進行——這里“一致性”的意思是指在整個分析期間整個執(zhí)行系統(tǒng)看起來就像被凍結(jié)在某個時間點上，不可以出現(xiàn)分析過程中對象引用關(guān)系還在不斷變化的情況，該點不滿足的話分析結(jié)果準(zhǔn)確性就無法得到保證。 這點是導(dǎo)致GC進行時必須停頓所有Java執(zhí)行線程(Sun將這件事情稱為“Stop The World”)的其中一個重要原因，即使是在號稱(幾乎)不會發(fā)生停頓的CMS收集器中，枚舉根節(jié)點時也是必須要停頓的。

　　目前的主流Java虛擬機使用的都是準(zhǔn)確式GC，所以當(dāng)執(zhí)行系統(tǒng)停頓下來后，并不需要一個不漏地檢查完所有執(zhí)行上下文和全局的引用位置，虛擬機應(yīng)當(dāng)是有辦法直接得知哪些地方存放著對象引用。 在HotSpot的實現(xiàn)中，是使用一組稱為OopMap的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來達到這個目的的，在類加載完成的時候，HotSpot就把對象內(nèi)什么偏移量上是什么類型的數(shù)據(jù)計算出來，在JIT編譯過程中，也會在特定的位置記錄下棧和寄存器中哪些位置是引用。 這樣，GC在掃描時就可以直接得知這些信息了。

　　安全點

　　額外存放對象引用OopMap是需要分配內(nèi)存的，隨著對象的引用關(guān)系不斷復(fù)雜，內(nèi)存也變得越來越大，這樣的OopMap對于GC來說，提高的效率就不明顯了。所以，并不是每條指令都生成了OopMap，只是在“特定的位置”記錄了這些信息，這些位置稱為安全點(Safepoint)，即程序執(zhí)行時并非在所有地方都能停頓下來開始GC，只有在到達安全點時才能暫停。 Safepoint的選定既不能太少以致于讓GC等待時間太長，也不能過于頻繁以致于過分增大運行時的負荷。

　　另一個需要考慮的問題是如何在GC發(fā)生時讓所有線程(這里不包括執(zhí)行JNI調(diào)用的線程)都“跑”到最近的安全點上再停頓下來。 這里有兩種方案可供選擇：搶先式中斷(Preemptive Suspension)和主動式中斷(Voluntary Suspension)，其中搶先式中斷不需要線程的執(zhí)行代碼主動去配合，在GC發(fā)生時，首先把所有線程全部中斷，如果發(fā)現(xiàn)有線程中斷的地方不在安全點上，就恢復(fù)線程，讓它“跑”到安全點上。 現(xiàn)在幾乎沒有虛擬機實現(xiàn)采用搶先式中斷來暫停線程從而響應(yīng)GC事件。

　　主動式中斷的思想是當(dāng)GC需要中斷線程的時候，不直接對線程操作，僅僅簡單地設(shè)置一個標(biāo)志，各個線程執(zhí)行時主動去輪詢這個標(biāo)志，發(fā)現(xiàn)中斷標(biāo)志為真時就自己中斷掛起。

　　安全區(qū)域

　　安全區(qū)域是擴展了的安全點，也就是整塊區(qū)域都是安全的，可以執(zhí)行GC，為什么要這么做，主要是考慮到執(zhí)行的程序在不太長的時間就會遇到安全點，進入GC，但是程序不執(zhí)行是呢，比如遇到sleep，block狀態(tài)，它就無法響應(yīng)JVN中斷。

　　安全區(qū)域是指在一段代碼片段之中，引用關(guān)系不會發(fā)生變化。 在這個區(qū)域中的任意地方開始GC都是安全的。

　　在線程執(zhí)行到Safe Region中的代碼時，首先標(biāo)識自己已經(jīng)進入了Safe Region，那樣，當(dāng)在這段時間里JVM要發(fā)起GC時，就不用管標(biāo)識自己為Safe Region狀態(tài)的線程了。 在線程要離開Safe Region時，它要檢查系統(tǒng)是否已經(jīng)完成了根節(jié)點枚舉(或者是整個GC過程)，如果完成了，那線程就繼續(xù)執(zhí)行，否則它就必須等待直到收到可以安全離開Safe Region的信號為止。

　　這節(jié)內(nèi)容相對枯燥，我也是看了好久，主要涉及的知識比較深，也是我們在其他書看不到的，小編拿來也是希望大家看后有一個概念，如果面試提起，或者你記住了，可以給自己加分的。