簡書 占小狼
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在上篇文章《JVM源碼分析之YGC的來龍去脈》中提到了跨代引用dirty card弓柱，不過只是一帶而過队萤，細心的同學表示對這一塊不理解丸卷，當時也是考慮到短篇幅內(nèi)無法講清楚跨代引用中的細節(jié)蔚出，所以準備在本文中進行分析汹粤，不過這篇文章涉及的內(nèi)容過于冷門射亏，估計感興趣的同學不會很多近忙。
思考
先思考一個問題，在進行YGC時智润，如果young generation的Y對象被old generation中O對象引用及舍，那么稱O對象存在跨代引用，而且Y對象應該在本次垃圾回收中存活下來窟绷，所以old generation的對象在YGC時也是Strong root的一部分击纬，如果每次YGC都去掃描old generation中所有對象的話，肯定會非常耗時钾麸，那么有什么好的解決方案呢更振？
如果只掃描那些有young generation對象引用的對象，是不是效率可以達到最高饭尝，不過使用這種方式肯腕，需要有一個地方保存這些對象的引用，是一個不小的內(nèi)存開銷钥平，所以Hotspot實現(xiàn)中实撒，并沒采用這樣方式姊途，而是使用一個GenRemSet數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，記錄包含這些對象的內(nèi)存區(qū)域是clean or dirty狀態(tài)知态。
CardTable
CardTable是GenRemSet的一種實現(xiàn)捷兰，類似于一個數(shù)組，每個元素對應著堆內(nèi)存的一塊區(qū)域是否存在跨代引用的對象负敏，如果存在贡茅，該Card為dirty狀態(tài)。
GenRemSet隨著堆內(nèi)存一起初始化其做，通過具體的垃圾收集策略進行創(chuàng)建顶考，比如CMS和G1是不一樣的，其中CMS對應的是CardTable妖泄。
CardTableRS 實例化過程如下：
其核心實現(xiàn)都在CardTableModRefBSForCTRS中驹沿，有點復雜。
接上文中YGC遍歷old generation的邏輯
rem_set()->younger_refs_iterate(_gens[i], older_gens);
這里rem_set()方法返回的就是已經(jīng)初始化的CardTableRS對象蹈胡，調(diào)用younger_refs_iterate渊季，傳入的參數(shù)分別是old generation的引用和負責遍歷old generation對象的回調(diào)函數(shù)FastScanClosure，一步一步調(diào)用下去罚渐，最終調(diào)用到ClearNoncleanCardWrapper::do_MemRegion方法
其中參數(shù)MemRegion相當于堆內(nèi)存的一塊區(qū)域却汉，這里指向old generation從_bottom 到 _top的區(qū)間。
紅色框的代碼分析：
_ct->byte_for(mr.last()) 計算old generation最大地址對應的Card cur_entry
_ct->byte_for(mr.start())計算old generation最小地址對應的Card limit
byte_for函數(shù)實現(xiàn)如下：
其中card_shift為9搅轿，相當于整個地址大小除以 512，可以看成一個Card對應512字節(jié)大小富玷。
綠色框的代碼分析：
從最大的Card開始璧坟，一直遍歷到最小的Card
HeapWord* cur_hw = _ct->addr_for(cur_entry);
if ((*cur_entry != CardTableRS::clean_card_val()) && clear_card(cur_entry)) {
// Continue the dirty range by opening the
// dirty window one card to the left.
start_of_non_clean = cur_hw;
}
如果當前的Card不是clean_card狀態(tài)，說明該Card對應的內(nèi)存區(qū)域至少有一個對象引用著young generation的對象赎懦，通過clear_card方法先設置該Card為clean_card狀態(tài)雀鹃，然后記錄當前的內(nèi)存區(qū)域的開始地址到start_of_non_clean字段，說明從start_of_non_clean開始到上次記錄的 end_of_non_clean之間的對象都需要掃描励两；
黃色框的代碼分析：
if (start_of_non_clean < end_of_non_clean) {
const MemRegion mrd(start_of_non_clean, end_of_non_clean);
_dirty_card_closure->do_MemRegion(mrd);
}
在while循環(huán)中黎茎，如果遇到一個clean_card，則先處理已經(jīng)找到的dirty card当悔，掃描start_of_non_clean到end_of_non_clean之間的對象傅瞻，整個掃描過程和掃描to-space的邏輯差不多，只有一個區(qū)別盲憎，主要體現(xiàn)在_gc_barrier變量
掃描old generation對象時的回調(diào)函數(shù)FastScanClosure嗅骄，_gc_barrier初始化時候為 true，每次都會觸發(fā)do_barrier方法饼疙，實現(xiàn)如下：
如果拷貝之后的對象還在young generation溺森，則執(zhí)行inline_write_ref_field_gc重新把對應的Card設置為dirty。
每次的動作是先清除Card的dirty狀態(tài)，對象拷貝完成再判斷是否要設置為dirty屏积，即非clean医窿。
