1. JVM G1 对象分配原理

1.1. G1中是怎么分配一个对象的？

系统程序运行时，创建新的对象，会先找新生代的eden区来存储。在G1里面，就是从eden类型的region里面选择一个region来做对象的分配。

如果有两个线程，同时找一个region来分配对象，并且两个线程也同时找到这个region里面的同段内存，这个时候就出现了并发安全问题。

常见的思路：加锁！线程1在分配对象的时候，直接对堆内存加个锁！分配完成之后，再由线程2进行对象的分配！此时一定不会出现并发的问题。

为什么要对堆内存进行加锁？因为对象分配的过程是非常复杂的，不仅仅是分配一个对象，还要做引用替换、引用关系处理、region的一些元数据的维护、对象头的一些处理等等。如果只是锁一个region，或者只是锁一段内存是不够的，所以只能锁整个堆内存。

如果按照上述思路，分配效率会特别低！系统运行创建对象会很频繁，没办法满足业务系统正常的运行。

如果要解决并发安全问题，一般有几种思路：

G1采用本地缓冲区的思想来解决冲突问题。TLAB全称，Thread Local Allocation Buffer。就是每个线程都有一个本地分配缓冲区，专门用于对象的快速分配。改变引用关系等操作，使用另外一套异步机制。

这个缓冲区，保证线程创建对象的时候，尽可能使用TLAB来快速分配对象，实现了无锁化的分配。

仅在分配TLAB的时候对堆内存加锁，这样大大减少了锁冲突导致串行化执行的问题。

分配TLAB，可能会跟线程数量是一致。一般并发执行可能几十次，最多上百次，这样对线程来加锁，效率会高很多。

如图所示，只有在线程需要分配TLAB的时候才会对堆内存加一个全局锁。如果不需要分配TLAB就直接快速分配一个对象，大大提升了效率。