JVM内存分配-逃逸分析、碰撞指针和TLAB详解(2)

第一个问题：已用区域会随着垃圾收集，出现大量的碎片，造成内存不连续。解决的思路是建立一个FreeList，把释放的区域加入到FreeList中，下次分配对象的时候，优先从 FreeList 中寻找合适的内存大小进行分配，之后再在主内存中撞针分配。
第二个问题：如何解决并发。通过CAS更新，失败了就重试。

3.TLAB

上面我们分析了如果没有发生逃逸，对象直接在栈上分配，没有并发问题。否则在堆中分配，多线程下有并发问题，方式时通过加锁、指针碰撞。加锁肯定性能不高。那么指针碰撞，在多线程下频繁的创建对象，CAS频繁的重试更新，性能也不高。
现在一般采用TLAB。通过TLAB（Thread Local Allocation Buffer），是在Hotspot1.6引入的新技术。在线程启动时，在堆的Eden区域申请一块指定大小的内存，线程私有，如果线程内需要创建对象，则在此区域内创建，避免并发，提升性能。包含start、top（归属线程最后一次申请的尾位置）、end。如下图所示：

TLAB由于是线程私有，所以就避免了并发，性能很高。

3.1 TLAB分配方式

首先都会检查是否启用了 TLAB，如果启用了，则会尝试 TLAB 分配；如果当前线程的 TLAB 大小足够，那么从线程当前的 TLAB 中分配；如果不够，但是当前 TLAB 剩余空间小于最大浪费空间限制（这是一个动态的值，我们后面会详细分析），则从堆上（一般是 Eden 区） 重新申请一个新的 TLAB 进行分配。否则，直接在 TLAB 外进行分配。TLAB 外的分配策略，不同的 GC 算法不同。例如G1：
如果是 Humongous 对象（对象在超过 Region 一半大小的时候），直接在 Humongous 区域分配（老年代的连续区域）。
根据 Mutator 状况在当前分配下标的 Region 内分配。