保守式GC

简单来说，就是不能识别指针和非指针的GC

寄存器，调用栈和全局变量空间都是不明确的根

以调用栈为例：

调用栈里有调用帧，调用帧里有函数内的局部变量和参数的值，不过，局部变量既有int  double这样的非指针，也有void * 这样的指针，而对于GC调用帧的值只是一堆位的排列，所以，GC并不能识别指针和非指针，所以，叫做不明确的根

保守式GC：把不能识别指针还是非指针的对象当做指针来保守处理，也就是当成活动对象保留下来

比如C里边的union

  
  
  1. union{
  2.    long n;
  3.    void *ptr;
  4. }ambiguous_data;

它是联合体，所以，GC没法发识别是指针还是非指针，当对象有这样的数据结构时，就可能会识别错误

优点：处理程序不依赖于GC，代码编写者即使没有意识到GC的存在，程序也会自己回收

缺点：

1）识别指针和非指针需要耗费成本

2）错误识别的指针会被当成活动的对象，包括其子对象，可能会造成垃圾对象压迫堆

3）能够使用的GC算法有限


### 精准式GC

可以精准的识别指针和非指针

打标签：利用指针的值是4的倍数的特性(所以低2位都是0)，作为识别指针和非指针的依据

1）将非指针的值向左移动1位

2）将低1位置1

注意，打标签的过程不要让数据溢出，用这种方式打标签的话，处理程序里的数值都会是奇数，在程序里进行计算时必须先取消标签，再计算数值，基本上打标签和取消标签都是在程序里手动执行的

优点：不会留下非活动对象

缺点：要求处理程序的配合，给实现者带来麻烦，且每次取消标签，再重新设置，会影响到程序处理的整体速度


#### 间接引用：

根和对象之间是有一个句柄存在的，它持有指向对象的指针，且局部变量和全局变量这些不明确的跟里没有指向对象的指针，值的指针，只装着指向句柄，也就是mutator操作对象时，要经过有句柄的间接引用来执行处理，也就是如果采用间接引用，即使移到了引用目标的对象，也不用改写关键的值，只需要改写句柄里的指针即可

优点：有可能实现GC复制算法和压缩标记算法

缺点：所有对象都是间接引用，会拉低访问对象内数据的速度，这会关系到整个语言的处理速度


#### 保守式GC复制

就是把不明确的根指向的对象以外的对象都复制的GC算法，需要满足以下前提：

1）根是不明确的根

2）没有不明确的数据结构（表明GC可以明确判断对象里的域是指针还是非指针）

3）对象大小随意

4）CPU是32位（不是说，必须是32位，而是在此以32位CPU为例）

堆结构：

堆被分成一定大小的页，那些未被分配到对象的空页则有一个$current_space以外的编号

分配：

1）正在使用的页刚好有符合mutator申请的对象大小的分块，直接分配

2）正在使用的页没有合适的分块，会被分配到新的页，然后将改页设置object标记

3）申请分配大小超过页空间时，和平时分配一样，在开头设定object，然后在第二个页之后设置continued标志

当正在使用的页 + 准备分配的页 >= 总夜大小/2时，就会开始运行GC

GC执行的过程：先对next_space的值++，然后将保留有从根引用对象的页的编号设定为next_page的值,即2，最后GC把所有从根引用的页next_space++之后，就把to页里的对象的子对象复制到空白页，复制完成之后，GC就结束了，这时程序把current_page的值设定为next_space的值

注意，它不会回收包含有从根指向的对象的页里的垃圾对象，而且也不会回收这个垃圾对象所引用的子对象



#### 黑名单机制

黑名单就是把需要注意的地址空间记录下来

在将对象分配到黑名单内的地址时，所分配的对象有以下限制：

1）小对象

2）没有子对象的对象

这样，即使对象成了垃圾且没有被回收也不会有很大的损失

优点：使保守式GC因错误识别对象而压迫堆的问题得到缓解，堆的使用效率提升

缺点：需要花费时间检查黑名单