《《深入理解Java虚拟机》中三色标记法、卡表和写屏障如何解决关键技术问题？》

深入探索Java虚拟机核心技术

《对Java虚拟机的深入理解》一书深入探讨了JVM的底层机制，其中一些技术细节很容易让读者感到困惑。本文将深入分析书中的三个关键技术点，以帮助读者更彻底地理解JVM的工作原理。

一、三色标记法和对象消失问题

三色标记法是JVM垃圾回收器中常用的算法，将对象标记为白色(未访问)、灰色（访问）和黑色（访问）。当黑色物体引用新的白色物体时，如果不加以处理，可能会导致白色物体被错误回收，即“物体消失”。

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为了避免这个问题，JVM使用了“写屏障”技术。当黑色对象引用新的白色对象时，写屏障会将黑色对象重新标记为灰色，以确保垃圾收集器在后续扫描中再次访问其相关的白色对象，以防止对象消失。只有当屏障失效时，物体才会消失。

二、卡表、记忆集和跨代引用

卡表和记忆集用于优化垃圾回收过程中的跨代引用处理。当卡页（Card 当Table中的一个单元变脏时，意味着卡页中可能存在跨代引用。将整个卡页直接添加到GC中 Roots会导致效率低下和浮动垃圾。因此，有必要筛选真正包含跨代引用的对象，避免不必要的扫描，提高GC效率，减少浮动垃圾。

三、写屏障和伪共享问题

伪共享问题发生在多线程环境中。多线程修改同一缓存行中的不同数据，导致缓存行频繁故障，性能降低。虽然写屏障可以控制内存数据修改的顺序和可见性，但它不能直接解决伪共享问题。为了解决伪共享问题，通常需要使用缓存行填充或使用数据结构来支持缓存行对齐。编写屏障主要用于JVM中的辅助垃圾收集器，以确保对象引用关系的准确处理，从而提高GC的效率和准确性。

以上是如何解决Java虚拟机中三色标记法、卡表和写屏障的关键技术问题。更多信息，请关注图灵教育的其他相关文章！