共享电单车的可达性

可达性很高。

共享电单车的一出现就深受年轻人的追捧，因为其可达性高，使用场景广。不仅可以方便上班族上下班通勤，还是年轻人最喜欢的日常代步工具，相比出租车、公交等，共享电单车可达性更高，不会面临堵车等风险。

公交车路线没覆盖的地方，共享电单车也能到达，对于年轻人来说，每天生活半径在十公里以内，共享电单车几乎能满足所有的出行需求，且使用场景多样化，上下班、周边游玩、朋友聚会、上街买菜，接驳地铁等等，都可以通过共享电单车完成。

可达性分析算法通过一系列成为GCRoots的对象作为起始点，从这些节点上向下搜索，所走过的路径称为引用链，当一个对象没有任何引用链与GCRoots连接时就说明此对象不可用，也就是对象不可达

GCRoots对象

1、虚拟机栈中引用对象（栈帧中本地变量表）

2、方法中类的静态属性引用对象

3、方法区中常量引用对象

4、native方法引用的对象

可达性分析算法整个清理流程

1、第一次标记：对象经过可达性分析，没有GCRoots引用链,则进行第一次标记筛选，筛选条件是：该对象是否必要执行finalize()方法：没有覆盖finalize方法或该方法已经执行过。如果有必要执行，则该对象放在F-Queue队列，并稍后在由虚拟 机建立的低优先级 Finalizer 线程中触发该对象的 finalize()方法，但不保证一定等 待它执行结束。

2、第二次标记:GC 对 F-Queue 队列里的对象进行第二次标记，如果在第二次标记 时该对象又成功被引用，则会被移除即将回收的集合，否则会被回收

注意：任何一个对象finalize方法只会被系统调用一次

j当面试扯到jvm这一部分的时候，面试官大概率会问你 jvm怎么判断哪些对象应该回收呢

你会脱口而出 引用计数算法 和 可达性分析算法 。

引用计数法： 在对象中添加一个引用计数器，每当一个地方引用它时，计数器就加一；当引用失效时，计数器值就减一；任何时刻计数器为零的对象就是不可能再被使用的。

但是这样的算法有一个问题？

就是不能解决循环依赖的问题。

可达性分析算法的思路 就是通过一系列的“GC Roots”，也就是根对象作为起始节点，从根节点开始，根据引用关系向下搜索，搜索过程所走过的路径称为引用链，如果某个对象到GC Roots间没有任何引用链相连。就是说从GC Roots到这个对象不可达时，则证明此对象是不可能再被使用的，是可以被回收的对象。

接下来面试官可能会问：

你刚刚谈到了根节点，那你知道哪些对象可以作为根对象吗？

你刚刚谈到了引用，那你知道java里面有哪几种引用吗？

你刚刚谈到了可达性分析算法，那如果在该算法中被判定不可达对象，是不是一定会被回收呢？

（这这些问题，文末会给出解答）

这些问题太常规了，本文要讲一些不那么常见的： 并发标记 ， 浮动垃圾 。

CMS和G1都有一个并发标记的过程，并发标记要解决什么问题？带来了什么问题？怎么解决这些问题呢？

刚刚我们谈到的可达性分析算法是需要一个理论上的前提的: 该算法的全过程都需要基于一个能保障一致性的快照才能够分析，这意味着必须全程冻结用户线程的运行。 而为了不冻结用户线程的运行，那我们就需要让垃圾回收线程和用户线程同时运行。

那我们先假设不并发标记，即只有垃圾回收线程在运行的流程是怎样的：

第一步：找到根节点，也就是我们常说的 根节点枚举 。

在这个过程中，由于GC Roots是远远小与整个java堆中的全部对象，而且在OopMap此类优化技巧的加持下，它带来的停顿是非常短暂且固定的， 可以理解为不会随着堆里的对象的增加而增加 ，如图：

首先我们要搞清楚一个问题： 为什么遍历对象图的时候必须在一个能保证一致性的快照中？

为了说明这个问题，我们引入 “三色标记” 方法。

什么是“三色标记”？

在遍历对象图的过程中，把访问的对象按照"是否访问过"这个条件标记成以下三种颜色：

白色：表示对象未被垃圾回收器访问过 。

显然可达性分析刚开始的时候，所有的对象都是白色，若在结束的时候，仍是白色的对象，即代表不可达。

黑色：表示已经被垃圾回收器访问过，且这个对象的所有引用都已经扫描过

黑色的对象代表已经扫描过，它是安全存活的，如果有其它的对象引用指向了黑色对象，无须重新扫描一遍。黑色对象不可能直接（不经过灰色对象）指向某个白色对象。

灰色：表示已经被垃圾回收器扫描过，但这个对象至少存在一个引用还没有被扫描 。

如下图所示：

我们先看一下正常标记的过程：

首先是初始状态，很简单，只有GC Roots是黑色的。同时需要注意下面的的箭头方向，代表的是有向的，比如其中的一条引用链是：

跟节点->5->6->7->8->11->10

如果在标记的过程中，用户线程修改了引用关系，就会出现下面的情况：

有一个大佬叫Wilson，他在1994年在理论上证明了， 只有同时满足以下两个条件时 ，会产生“对象消失”的问题，原来应该是黑色的对象被标记成了白色。

增量更新要破坏的是第一个条件（赋值器插入了一条或者多条从黑色对象到白色对象的新引用），当黑色对象插入新的指向白色对象的引用关系时，就将这个新插入的引用 记录下来 ，等并发扫描结束之后，再以这些记录过的引用关系中的黑色对象为根， 重新扫描一次 。

可以简化的理解为： 黑色对象一旦插入了指向白色对象的引用之后，它就变回了灰色对象 。

下面的图就是一次并发扫描结束之后，记录了黑色对象5新指向了白色对象9：

原始快照要破坏的是第二个条件（赋值器删除了全部从灰色对象到该白色对象的直接或间接引用），当灰色对象要删除指向白色对象的引用关系时，就将这个要删除的引用记录下来，在并发扫描结束之后，再以这些记录过的引用关系中的灰色对象为根，重新扫描一次。

可以简化理解为：无论引用关系删除与否，都会按照刚刚开始扫描那一刻的对象图快照开进行搜索。

接下来回答一下，上面遗留的几个问题：

GC管理的主要区域是Java堆，一般情况下只针对堆进行垃圾回收。方法区、栈和本地方法区不被GC所管理，因而选择这些区域内的对象作为GC Roots，被GC Roots引用的对象不被GC回收。

Class - 由系统类加载器(system class loader)加载的对象，这些类是不能够被回收的，他们可以以静态字段的方式保存持有其它对象。

Thread - 活着的线程

Stack Local - Java方法的local变量或者参数

JNI Local、JNI Global

Monitor Used - 用于同步的监控对象

在Java语言里，可以作为GC Roots对象的包括如下几种：

你知道java里面有哪几种引用吗？

在可达性分析算法判定为不可达的对象，是不是一定会被回收呢？

即使在可达性算法中不可达的对象也不一定是非死不可的，这时候它们暂时处于“缓刑”阶段，要真正宣告它的死亡还需要经历两次的标记阶段。

第一次标记

在对象可达性算法不可达时，进行第一次标记，并且进行一次筛选，筛选的条件是此对象是否有必要执行finalize()方法。当对象没有覆盖finalize方法或者该方法被虚拟机调用过，虚拟机将这两种情况视为“没有必要去执行”，回收。

如果该对象被判定为有必要执行finalize()方法，那么这个对象会被放置到一个叫做F-Queue的队列中，并在稍后由一个虚拟机自动建立的、低优先级的Finalize线程去执行它。这里所谓的执行就是去触发该方法，但是并不会承诺等待它执行结束，这样做的原因是，如果对象在finalize()方法中执行缓慢，或者发生死循环，将会导致整个队列中的对象处于等待之中。

第二次标记

finalize()方法是对象逃脱死亡命运的最后一次机会，稍后GC将对F-Queue中的对象进行第二次小规模的标记，如果对象要在finalize()中拯救自己——只要重新与引用链上的一个对象重新建立关联即可，比如将自己（this关键字）赋值给某个类变量或者成员变量，那么在第二次标记的时候就会被移除“即将回收”的集合；如果对象这时候还没有逃脱，那么就会被真的回收了。

注意：第二次自救失败是因为任何一个对象的finalize()方法只能执行一次，如果第二次回收，就不会执行finalize方法了！

(未完待续)

可达性指在维修工作时，对系统、设备、机件不同部位能看见，可触摸到并进行检查、调节、拆装等维修操作的难易程度。我给您举一个例子，一个设备有一个零件坏了，需要维修，这个零件是否能看见，是否能摸到实体以及更换这个零件时可以操作的空间有多大，这就是维修这个设备的可达性。

至今学者们在可达性的精确定义上仍然难以达成一致意见。但是,他们普遍认为交通系

统将可达性的基本含义与个体在空间中移动的能力联系起来。一般来讲,可达性是指利用一

种特定的交通系统从某一给定区位到达活动地点的便利程度。当人群或企业到达的地方

能够进行对自己比较重要的活动时,他们在此所获得的机会就是可达性力求概括的含义。

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