架构师训练营第九周作业

• 请简述 JVM 垃圾回收原理。

JVM 垃圾回收涉及以下几个问题：

1、如何确定要回收的对象

一般通过对象的可达性分析来标记对象。从引用对象的成员变量（在线程栈）或者静态成员变量、常量（在堆区）出发，如果对象可达，就对对象标记。没有标记的对象为不可达。不可达的对象进行回收。

2、回收对象的方法。

主要有清理、压缩、复制三种方法：

清理：将垃圾对象占据的内存清理掉。通过把要回收的垃圾对象所占用的内存标记为空闲。

压缩：从堆空间头开始，将存活的对象 Copy 放在一个连续的空间中，其余空间就是连续的空余空间

复制：将堆空间分为两部分，其中一部分创建对象，当这部分空间用完时，将标记过的对象复制到另一个空间。

3、JVM 的分代回收

因为大部分对象的使用周期都比较短，为了提高回收的效率，对对象进行分代。堆空间划分为新生代和老年代区。新生代空间用完后进行标记和对象回收，可达的对象复制到老年代。老年代的空间不足时采用压缩或者清理的方法进行回收。

4、回收算法

常用的是串行回收、并行回收、并行 CMS 回收和 G1 回收

串行回收：只用要一个线程进行垃圾回收。线程回收时其他工作线程进入 Stop the world 状态，停止工作，等待回收线程回收完再继续。

并行回收：相比串行回收，采用多个线程进行回收，回收时其他工作线程也是进入 Stop the world 状态。

并行 CMS 回收：初始化 stop the world 进行标记；然后 CMS 线程和其他工作线程并发运行进行标记；之后其他工作线程 stop the world，重标记修正之前工作修改的对象引用；CMS 和其他工作对象并发进行清理

G1 回收：G1 回收跟 CMS 回收一样，也经历四个阶段：初始化标记、并发标记、重标记、并发回收。

• 设计一个秒杀系统，主要的挑战和问题有哪些？核心的架构方案或者思路有哪些？