作业一 请简述 JVM 垃圾回收原理。

作业二 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？

作业一 请简述 JVM 垃圾回收原理。

答：垃圾回收需要确定的四件事

1. 确定什么是垃圾

JVM 中的垃圾是指不再使用的分配好内存空间的对象

JVM 通过可达性分析来确定可用对象，所有对象去除可用对象，剩下的就是不再使用的对象

可达性分析怎么做？

通过所有所有线程栈帧中的引用，确定为可达对象。引用指向为普通对象的，其属性为引用的，也为可达对象，递归，直到对象为基本类型对象或不再具有属性。引用指向的对象为数组，集合等的，称其为容器对象，其存储的元素为对象的，也与普通对象做相同处理过程。类的静态成员为对象的，普通对象和容器对象也做递归处理，分析可达性。

所有可达对象均为可用对象。JVM 中有一个总的对象列表，对所有不可达的对象，做垃圾标志。

1. 确定垃圾怎么处理

垃圾处理方式有清除、压缩、复制。

清除就是把不可达对象放入清除队列。

压缩会把所有可达对象从堆头依次放置。

复制是把堆空间分块，如 A、B，首先在 A 中分配对象，A 中满了，把 A 中可达对象复制到 B 中，继续在 B 中放置需要创建的对象。B 若满了，像处理 A 一样，处理 B，复制方向由 B->A。

1. 确定什么时间回收垃圾

一般内存不够用时，回收垃圾。根据对象生存时长特点，堆空间分为新生代和老年代。新生代又根据对象使用时间次数和时间的特点，分为 E 区，S0 区，S1 区。刚创建的放入 E 区，E 区满了，触发 GC，把 E 区和 S0 区的可用对象复制到 S1 区。如此反复，复制一次记为一代，达到 6 代，还存活，则放入老年代

1. 确定垃圾回收的执行方式

垃圾回收，线程执行方式，有串行和并行，并发，以及对堆分块，以更小的粒度进行。

1. 串行垃圾收集器

2. 并行垃圾收集器

3. 并发垃圾收集器

4. G1 垃圾收集器

以上垃圾收集时，都会导致 Stop The World。从 1->4，STW 时间越来越短。

作业二 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？

答：秒杀系统页面组成

1. 商品列表页

2. 商品详情页

3. 订单提交页

挑战和问题

秒杀是指在很短的时间内，有大量用户来抢购商品，并发量大。

1. 高并发对带宽和服务器处理能力有很高的挑战，原有的系统是不可能扛住这么大的并发量的，所以秒杀系统要是一个单独的系统。

2. 秒杀系统也不能完全脱离原有系统，要和原有的订单系统、支付等系统有通信，不能产生大量的订单等压垮原有订单、支付系统。

3. 秒杀时间未到时，不允许提交订单。

方案和思路

1. 通过集群模式提高处理能力。

2. 页面静态化，通过 CDN 提高用户访问响应时间，降低服务器压力。

3. 通过限流减少订单服务器需要处理的请求数。设置阈值阀门。

4. 第一道阈值阀门，从列表向详情跳转时，如超过一定量的点击后，如 1000，浏览器端跳转到秒杀活动结束页

5. 第二道阈值阀门，详情页到订单提交页，超过一定的点击后，如 100，浏览器端跳转到秒杀活动结束页

6. 第三道阈值阀门，提交的订单前 50，提交到真正的订单系统

7. 服务器端所有需要读库的数据都缓存起来，直接读缓存

8. 提交的订单放到消息队列中，再从消息队列取出，发送到真正的订单系统。这样，用户可以马上得到结果。给用户一个订单处理中的状态

9. 只有到了秒杀的时间点，详情页和订单页才可以查看和提交订单，要有一个验证机制