Java GC：为什么有两个幸存者空间

Question

在大多数在线教程中，我们可以看到它们显示GC中有两个幸存者空间。 当我们实际上只有一个时，需要有两个幸存者空间？ 拥有两个幸存者空间会对绩效产生什么影响？

Answer 1

原因是，你猜对了，表现。让我首先解释为什么存在幸存者空间。关于对象重定位的基本关注点，有两种主要的垃圾收集器设计：

• 就地压缩收集器;

• 复制收藏家。

复制收集器可以更快地运行并且可以有效地并行化，主要是因为它永远不会覆盖任何对象。如果不使用一个“活动”和一个“休眠”堆空间，在每次GC运行后这两个切换角色都无法实现。

复制收集器的基本设计

注意：以下内容不描述HotSpot的实际GC，而是它的那些方面，它们是C.J. Cheney在1970年ACM论文中提出的原始设计的一部分。 HotSpot增加了进一步的改进，其中一个是添加了下面解释的 Eden 空间。

当复制收集过程开始时，涉及两个空格：

• 来自空间：一个连续的内存块分为两个区域：
  • 上一次GC的幸存者;
  • 新对象（自上次GC以来创建）;
• 到空间：完全为空。

GC运行的任务是识别 From 空间中所有幸存的对象，并将它们复制到 To 空间。

在构建 To 空间时， From 空间将完全撤离，无需写入任何内容。

复制GC是单次传递

复制收集器的一个关键优势是它是单通道的：我们只扫描所有GC根，复制所有这些对象，然后扫描这些对象以进一步引用，复制所有指示对象。我们从不重新访问任何对象，也不需要任何支持内存结构。 （看 here对此有一个很好的解释。）

转发指针

当重新定位每个幸存对象时，可以使用转发指针标记旧位置，然后可以有效地使用此信息，因为扫描幸存对象以查找对重定位对象的引用，以及参考更新。旧引用指向前向指针，因此新指针值只是一次查找。

为什么是第三个空间？

你的问题，“为什么有两个幸存者空间？”实际上更好的措辞，“为什么一个单独的 Eden 空间？”。

HotSpot引入了 Eden 空间作为优化，使新分配区域的容量保持不变，并且投注大部分对象将立即变成垃圾的结果。您可以将 Eden 看作两个空格之间的内存共享的一部分 - 可能会在下一个GC上释放的部分。这实际上提高了内存利用率。