在 Shenandoah 1.0
中,每个对象都有一个额外的 header - 称为 forwarding pointer
。为什么需要它?导致它在 Shenandoah 2.0
中被淘汰的原因是什么?
最佳答案
首先,每个单独的 java 对象都有两个 header :klass
和 mark
。它们永远存在于每个实例中(例如,它们可以稍微改变 JVM 处理 their flags internally 与最近的 JVM 的方式)并出于各种原因使用(将在答案中进一步详细介绍其中一个) ).
转发指针
的需要在 the second part of this answer 中。 . Shenandoah 1.0
中的 read barrier
和 write barrier
都需要 forwarding pointer
(虽然 read 可以跳过某些字段类型的障碍 - 不会详细介绍)。简而言之,它极大地简化了并发复制。如该回答所述,它允许以原子方式将转发指针
切换到对象的新副本,然后同时更新所有引用以指向该新对象。
在 Shenandoah 2.0
中,事情发生了一些变化,其中“to-space invariant”就位:意味着所有的写入和读取都是通过 to-space
完成的.这意味着一件有趣的事情:一旦建立了to-space
副本,就永远不会使用from-copy
。想象一下这样的情况:
refA refB
| |
fwdPointer1 ---- fwdPointer2
|
--------- ---------
| i = 0 | | i = 0 |
| j = 0 | | j = 0 |
--------- ---------
在 Shenandoah 1.0
中,有些情况下通过 refA
进行阅读可以绕过障碍(根本不使用它)并且仍然 通过from-copy
读取。这对于 final
字段是允许的,例如(通过特殊标志)。这意味着即使 to-space
副本已经存在并且已经有对它的引用,仍然可以读取(通过 refA
)将转到 from-space
副本。在 Shenandoah 2.0
中,这是被禁止的。
此信息的使用方式非常有趣。 Java 中的每个对象都对齐到 64 位——这意味着最后 3 位总是为零。因此,他们放弃了 forwarding pointer
并表示:如果 mark
字的最后两位是 11
(这是允许的,因为没有其他以这种方式使用它)-> 这是一个 转发指针
,否则 to-space
副本还存在并且这是一个普通 header 。你可以see it in action right here你可以追踪掩蔽 here和 here .
它曾经是这样的:
| -------------------|
| forwarding Pointer |
| -------------------|
| -------------------|
| mark |
| -------------------|
| -------------------|
| class |
| -------------------|
并且已经转变为:
| -------------------|
| mark or forwarding | // depending on the last two bits
| -------------------|
| -------------------|
| class |
| -------------------|
所以这是一个可能的场景(为简单起见,我将跳过 class header
):
refA, refB
|
mark (last two bits are 00)
|
---------
| i = 0 |
| j = 0 |
---------
GC
开始。refA/refB
引用的对象是 Activity 的,因此必须撤离(据说在“集合集中”)。首先创建一个副本,并以原子方式 mark
引用该副本(最后两位标记为 11
现在使其成为 forwardee
而不是 mark word
):
refA, refB
|
mark (11) ------ mark (00)
|
--------- ---------
| i = 0 | | i = 0 |
| j = 0 | | j = 0 |
--------- ---------
现在其中一个 mark word
有一个位模式(以 11
结尾)表明它是一个 forwardee 而不是标记单词了。
refA refB
| |
mark (11) ------ mark (00)
|
--------- ---------
| i = 0 | | i = 0 |
| j = 0 | | j = 0 |
--------- ---------
refB
可以并发移动,所以 refA
最终没有对 from-space
对象的引用,它是垃圾。如果需要,这就是 mark word
作为 forwarding pointer
的方式。
关于java - Shenandoah 2.0 消除转发指针,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/64002388/