枚举根节点、安全点、安全区域
1. 枚举根节点
可作为GC Roots的节点主要在全局性引用（常量、类静态属性）和执行上下文（栈帧中的本地变量表）。
枚举过程要保证一致性快照和枚举效率：
- "一致性"是指在整个分析期间整个执行系统看起来就好像冻结在某个时间点上，不可以出现分析过程中对象引用关系还在不断发生变化的情况。该点不满足的话分析结果的准确性就无法得到保证。
- 当习性系统停顿下来之后，不需要一个不漏的检查所有执行上下文和全局性引用位置。在Hotspot的实现中，使用一组称为OopMap的数据结构记录哪些位置存放着对象引用。
2. 安全点（Safepoint）
Hotspot没有为每条指令生成OopMap，只是在特定的位置记录了这些信息，这些位置成为安全点。
程序执行时并不是在每个地方都能停顿下来执行GC，再有在到达安全点之后才能暂停。
- 安全点的选定
安全点的选定既不能太少以至于让GC等待时间太长，也不能过于频繁以至于过分增大运行的负荷。所以，安全点的选定是以程序“是否具有让程序长时间执行的特征”为标准进行选定的。“长时间执行”最明显的特征就是指令序列复用，例如方法调用、循环跳转、异常跳转等，多以具有这些功能的指令才会产生Safepoint。
- GC发生时如何保证所有的线程都在安全点上停顿下来
有两种方案：抢先式中断和主动式中断。
抢先式中断是在GC发生时，首先把所有的线程中断，如果发现有线程不是在安全点中断，则恢复线程，让它跑到安全点上。现在几乎没有虚拟机采用抢先式中断来暂停线程。
主动式中断是当GC需要中断线程的时候，不直接对线程操作，仅仅设置一个标志，各个线程执行时主动去轮询这个标志，发现中断标志为真时就自己中断挂起。
3. 安全区域（Safe Region）
Safepoint保证了程序执行时在不太长的时间内就会遇到可进入GC的Safepoint，但是程序不执行的时候（没有分配CPU空间，例如线程处于sleep或blocked状态）线程无法相应JVM的中断请求，这种情况需要安全区域来解决。
安全区域是指在一段代码片段中，引用关系不会发生变化。在这个区域中任意地方开始GC都是安全的。可以把SafepointRegion看作是Safepoint的扩展。在线程执行遇到Safe Region时，首先标示自己已经进入Safe Region，这样，在这段时间JVM要发起GC时，就不用管标示为Safe Region状态的线程了。在线程要离开Safe Region时，要先检查系统是否已完成根节点枚举或GC过程，如果完成了线程就继续执行，否则它就必须等到收到可以安全离开Safe Region的信号为止。