init CMS

gc/java_cms.md

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+# CMS 垃圾回收器
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+## 总览
+分析：首先要从概念上捋清楚，CMS 是 hotspot 虚拟机上的一个实现，并不是某种算法。它使用的算法是标记-清扫。但是它有一个特殊的模式，就是可以开启压缩，那么会在回收的时候清扫之后再压缩内存，减少内存碎片。这就是所谓的标记-清扫-压缩算法。
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+CMS 的面试，大多数时候来说，就是面一下算法的大概流程，并不会涉及特别多的细节——这些细节真的真的很多。
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+那么我们在面试 CMS 垃圾回收器的时候，要怎么刷出亮点？就是补充细节。
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+例如，大多数人只能说出，CMS 有初始标记-并发标记-再标记-清扫四个步骤。那么你可以补充预清理阶段。
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+这种补充细节是有很多个维度的。
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+另外一个刷亮点的地方，就是补充正向的内存分配。说清楚 CMS 使用了空闲链表来管理空闲内存，也使用了 TLB(Thread local buffer) 来分配内存。
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+另外一些面试题就是针对某个步骤来抠细节，或者针对使用过的数据结构来抠细节。
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+此外就是要熟练掌握一些 CMS 的控制参数，这些参数会影响CMS的效果和性能。本质上来说，这一类的问题，属于CMS的调优范围。
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+但是大体上来说，能够完全背下来流程，那么通过 CMS 垃圾回收器其实是不难的。
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+## 面试题
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+### 你了解 CMS 吗？
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+分析：基础题。这道题基本上面试官就是指望你回答出来 CMS 的基本特征，基本流程。
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+基本流程我们采用六步来回答，在一般意义上的四步里面引入额外的两步，并发预清理和并发重置。
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+并发预清理位于并发标记和最终标记之间。
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+并发重置则是最后一个步骤。
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+回答：（先回答基本特征）CMS 是一个基于标记-清扫（这是一个钓鱼的说法，因为面试官可能会怀疑你不知道它的压缩过程）算法的并发垃圾回收器，主要用于老年代回收。（这里就会引来其它问题，比如年轻代怎么回收，年轻代的回收和 CMS 是如何合作的）
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+（回答基本流程）CMS 的基本流程可以分成六个步骤（同样，这个步骤也没涉及到压缩步骤，是因为压缩步骤是一个可选的步骤，这里我们可以等面试官来问）：
+1. 初始标记：主要是扫描 GC root （点明 GC root，这样面试官可能会进一步问你 CMS 里面的 GC root 有哪些），这个过程是 STW 的；
+2. 并发标记：这个过程应用程序可以继续运行；
+3. 并发预清理：该步骤主要是为了处理在并发标记阶段应用线程修改过的引用，减少后面重新标记的停顿时间；
+4. 重新标记：STW 的，将并发阶段修改过的引用进行校正；
+5. 并发清理：主要就是将空闲内存还给 CMS 的空闲链表（这里我们提及了空闲链表，是为了引来相关的问题）。（后面这一段，是点明一个问题，因为很多面试官其实不了解这个，不用指望他会问）如果在这个阶段，又有对象被分配到老年代，那么会被放到特定的链表的位置，因而不会被回收。
+6. 并发重置：重置GC阶段使用的数据结构，以备下一次使用（这里我们没说有什么数据结构，也是因为如果面试官不了解就不会问，问了就可以继续说）
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+（注意，我们这里额外讨论了两个阶段，并发预清理和并发重置。其中并发预清理是重点，所以我们在回答的时候指出了引入这个阶段的目的，是为了减少重新标记的停顿时间）
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+#### 类似问题
+- CMS的执行步骤？
+- CMS使用了什么算法？
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+（下面我们分不同的阶段来看看面试官会怎么问）