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java面试一日一题:再谈垃圾回收器中的串行、并行、并发

2021-05-31 21:00 253 查看 https://www.cnblogs.com/teach/

问题:请讲下java中垃圾回收器的串行、并行、并发

分析:该问题主要考察在垃圾回收过程中垃圾回收线程和用户线程的关系

回答要点:

主要从以下几点去考虑,

1、串行、并行、并发的概念

2、如何考虑串行、并行、并发的这种关系

 

计算机执行程序实际是在CPU上执行,由于在计算机上会存在多个程序,也就是多个进程,每个进程中又存在多个线程,线程作为CPU执行的最小单位,是通过争夺CPU时间片的方式来执行的,也就是多个线程在轮番获得CPU时间片,从而获得执行机会,由于CPU执行的时间很快,所以在用户层面上来说CPU是同时在执行程序。多个线程如何交替获得CPU时间片,获得执行的机会。

在垃圾回收器的上下文语境中,可以作下方的解释

串行

垃圾回收线程和用户线程交替执行,且垃圾回收线程是单线程的,在执行垃圾回收线程时需要暂停用户线程,出现stop the world。GC线程是单线程的并非说明环境是单CPU下,在多核CPU下进行GC的时候只会使用单核CPU。

 

并行

并行是多条垃圾回收线程并行工作,这里肯定是在多核CPU环境下,多条垃圾回收线程同时执行,此时用户线程处于暂停。

在垃圾回收期间,所以的CPU核心均指向GC线程,用户线程暂停。

并发

并发是垃圾回收线程和用户线程同时执行,也是在多核CPU环境下,垃圾回收线程和用户线程并发执行,也就是同一个时刻CPU0上执行用户线程,CPU1上有可能执行垃圾回收线程;

在垃圾回收期间,在多核CPU下,每个CPU执行的线程可能是不一样的,达到GC线程和用户线程并发执行的目的。

 

由串行到并行再到并发执行,这就是垃圾回收器的进化历史,是随着CPU的发展而发展的,最初是单核CPU,慢慢的到多核,为了充分利用多核CPU的优势,所以有了并行的垃圾回收器,为了减少用户线程的停顿时间,所以有了并发的垃圾回收器。从垃圾回收线程和用户线程的关系上我们看到了垃圾回收器的演变过程。

 

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