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Shenandoah对于看过发展的人来说，一个主要的批评是它对每一次写入和读取都使用GC barriers：无论是参考还是原始，这并不是什么大秘密。

Shenandoah 2.0声称这不再是问题，并且可以通过所谓的负载参考障碍来解决。这到底是怎么回事？

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我假设读者知道什么是障碍以及为什么需要它。对于一个非常简短的介绍，这里是我关于该主题的另一个答案。

为了正确理解这一点，我们需要首先看看最初的问题到底在哪里。让我们举一个相当简单的例子：

static class User {
     private int zip;
     private int age;
}

static class Holder {
    
     private User user;
     // other fields we don't care about
      
}

现在让我们想象一个这样的理论方法：

public void access(Holder holder){
     User user = holder.user;
     for(;;){ // some loop here
         int zip = user.zip;
         System.out.println(zip);

         user.age = // some value taken from the loop for example
     }
}

这个想法不是展示一个正确的例子，而是一个例子：

  • 一个读( user.zip;)

  • 写( user.age = ...) _

现在因为Shenandoah 1.0需要在任何地方引入障碍，这段代码看起来：

public void access(Holder holder){
  User user = RB(holder).user;  
  for(;;){ // some loop here
      int zip = RB(user).zip;
      System.out.println(zip);

      WB(user).age = // some value taken from the loop for example
  }
}

注意RB(holder).user(RB代表read barrier) 和WB(user).age(WB代表write barrier)。现在想象一下，循环是hot——你将为如此多的障碍付出代价。即使在循环执行期间没有 GC 活动，屏障仍然存在，并且必须有代码有条件地检查是否需要执行屏障。

长话短说：无论如何，这些障碍都不是免费的。

这些屏障是保持堆一致性所必需的，因为在疏散阶段内存中有一个 Object 的两个副本，您需要始终保持一致的读取和写入。这里一致意味着读取可能发生在“to-space”或“from-space”（称为“弱到空间不变量”），而写入可能仅发生在.Shenandoah 1.0to-space

Shenandoah 2.0表示它将确保所谓的“空间不变量”（与之前的弱变量相反）。基本上 - 它说所有的写入和读取都将发生在/进入“to-space”。在疏散期间，对象有两份副本：一份在旧区域（称为“从空间”），另一份在新区域（称为“到空间”）。

它通过一个相当简单但绝妙的想法实现了这个“到空间”不变量。它不是在发生的地方使用障碍writes，而是确保最初加载的对象肯定是从“到空间”加载的。这是通过load-reference-barriers完成的。通过重构前面的示例来理解这一点要简单得多：

  public void access(Holder holder){
      User user = LRB(holder).user;  
      for(;;){ // some loop here
          int zip = user.zip;
          System.out.println(zip);

          user.age = // some value taken from the loop for example
      }
  }

我们已经引入了LRB屏障并移除了另外两个。因此，加载引用障碍发生在加载对象时，它们在定义站点调用 this ，而不是在读取或存储到它时，他们在其使用站点调用 this 。您可以将其视为将这些障碍插入到使用aload和getField（用于引用）的位置。

于 2020-09-20T03:04:16.193 回答