标记-清除算法的标记过程本质是通过三色标记法从gc roots出发遍历可达对象：白色表未访问、灰色表待扫描、黑色表已扫描完成；标记结束时仍为白色的对象即为垃圾，该过程仅记录状态、不移动内存。
标记-清除算法的标记过程，本质是确定哪些对象还“活着”——即从一组根对象（GC Roots）出发，沿着引用链递归遍历所有可达对象，并打上“存活”标记。这个过程不涉及内存移动或复制，只做逻辑判断与状态记录。
标记阶段的核心机制
初始时，所有对象默认处于“未访问”状态（常以白色表示）。GC Roots（如栈帧中的局部变量、静态字段、JNI引用等）所直接引用的对象被率先标记为“待扫描”（灰色），随后逐个处理这些灰色对象：将其引用的其他白色对象也涂灰，自身则转为“已扫描完成”（黑色）。当灰色集合为空，标记结束，所有仍为白色的对象即判定为垃圾。
- 标记本身只需一个比特位（0/1）或颜色状态，开销低、实现简洁
- 标记顺序不影响结果正确性，但深度优先或广度优先会影响缓存友好性
- 单线程标记会暂停用户程序（Stop-The-World），影响响应延迟
为什么需要并发标记
在高吞吐或低延迟要求的系统中，长时间停顿不可接受。并发标记让GC线程与用户线程同时运行，避免STW，但带来新挑战：用户线程可能在标记过程中修改引用关系，导致漏标或误标。
- 典型问题包括“浮动垃圾”（本该回收却逃过本轮标记）和“漏标”（本该存活却被错判为垃圾）
- 解决漏标的关键是写屏障（Write Barrier）：当用户线程修改引用时，强制将被修改的对象或其引用目标“重新入队”或“重标记”，确保不丢失可达路径
- 三色标记法是并发标记的常用抽象模型，它用白/灰/黑三种颜色刻画对象状态，并通过约束颜色流转规则保障安全性
实际工程中的折中设计
纯并发标记难以完全避免精度损失，因此主流JVM（如G1、ZGC）通常采用“初始标记→并发标记→最终标记”三阶段组合：
- 初始标记极短，仅标记GC Roots直接关联对象（需STW）
- 并发标记阶段与用户线程并行，利用写屏障维护一致性
- 最终标记（Remark）再次STW，处理写屏障缓冲区中残留的变更，确保标记完整性
这种分段策略在延迟控制与回收准确性之间取得平衡，既降低停顿时间，又避免因并发导致的严重回收错误。
