Java虚拟机面试题, 什么是三色标记算法?

Step 1

Q:: 什么是三色标记算法？

A:: 三色标记算法是一种垃圾回收算法，用于解决对象存活问题。该算法将对象分为三种颜色：白色、灰色和黑色。白色表示未访问过的对象，灰色表示已访问但未完全处理的对象，黑色表示已访问且处理完的对象。标记阶段从根对象（GC Roots）开始，将其标记为灰色，然后递归处理所有引用的对象，逐步将其标记为黑色。最终，所有未标记的白色对象将被视为不可达对象，并进行回收。三色标记算法能够有效避免对象的循环引用问题。

Step 2

Q:: 为什么要使用三色标记算法？

A:: 三色标记算法在垃圾回收中具有高效性和准确性，能够避免循环引用导致的内存泄漏问题。同时，它允许并发垃圾回收的实现，因为白色、灰色和黑色三种颜色状态能够帮助算法在对象的引用关系发生变化时进行有效的回收管理。

Step 3

Q:: 三色标记算法的优点和缺点是什么？

A:: 优点：1. 允许并发垃圾回收，提高程序的并行性。2. 能有效处理循环引用的问题。缺点：1. 算法实现复杂度较高。2. 标记阶段可能需要较长时间，尤其是在引用链非常长的情况下。

Step 4

Q:: 什么是垃圾回收的根对象（GC Roots）？

A:: GC Roots是垃圾回收算法中作为起始点的对象集合。通常包括全局变量、线程栈中的引用对象、静态变量等。这些对象是垃圾回收算法开始标记过程的起点，如果一个对象能通过引用链从GC Roots到达，那么这个对象就是存活的，不会被回收。