三色标记算法旨在支持并发标记以大幅压缩stw时间，而非替代标记-清除；它通过白（未访问）、灰（已访问未扫完）、黑（已访问且子引用全扫描）三色状态显式跟踪对象扫描进度，配合写屏障与重新标记解决并发漏标问题。

三色标记算法不是为“替代”传统标记-清除而生，而是为了让标记阶段能和用户线程并发执行，大幅压缩 Stop-The-World（STW）时间。它本身不负责清扫，只解决“哪些对象存活”这个核心判定问题；真正的内存回收（清扫或整理）在标记完成后才发生，且通常仍需少量 STW 或完全并发进行。

三色标记的核心角色：给并发标记装上状态“仪表盘”

它用三种颜色把堆中每个对象的扫描进度显式编码出来：

• 白色：还没被 GC 看过——不代表是垃圾，只是“待查”。标记结束时还是白的，才算真垃圾。
• 灰色：GC 已经访问过它，但它的字段还没扫完——它是当前扫描的“活口”，所有待处理引用都从这里发散出去。
• 黑色：本体 + 所有直接引用都已确认——它是“已结案”的存活对象，GC 绝不再碰它，且它不能直接连向白色对象（否则就漏标）。

并发标记怎么跑起来：GC 线程与用户线程“错峰协作”

整个过程分阶段推进，关键不在“全速扫完”，而在“边扫边控风险”：

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• 初始标记（STW）：极短暂停，只把 GC Roots 直接引用的对象涂灰，入队。
• 并发标记（主要阶段）：GC 线程不断从灰色队列取对象，涂黑自己，把其未标记的子对象涂灰；同时用户线程照常运行、修改引用。
• 写屏障介入：一旦用户线程执行 obj.field = newObj 或 obj.field = null，JVM 自动触发写屏障逻辑——CMS 记下“黑→白”新引用，G1 记下“灰→白”被删的旧引用。
• 重新标记（STW）：快速回溯写屏障记录的“危险变更”，以对应对象为根补扫，修正可能漏掉的存活路径。

标记之后怎么清扫：三色不管清理，但决定清理什么

三色标记只输出一张“存活名单”（黑）和“待清名单”（白），后续清扫策略由具体回收器决定：

• G1 使用“标记-整理”思路：把存活对象复制到新区域，原地腾空——既避免碎片，又支持增量回收。
• ZGC / Shenandoah 采用“并发整理”：移动对象的同时更新所有引用，全程几乎无 STW。
• CMS 则走“标记-清除”老路：直接清掉白色对象，留下碎片，靠下次分配时的空闲链表管理。

为什么会有漏标？本质是并发下的“状态竞态”

漏标只在两个动作**同时发生**时出现：

• 一个灰色对象删掉了对某个白色对象的引用；
• 另一个黑色对象新增了对该白色对象的引用。

这时白色对象“失联又重连”，但因黑色对象不再扫描，它就被误判为垃圾。CMS 用增量更新（盯住黑→白新增），G1 用 SATB（快照灰→白删除前的状态），都是为堵住这个窗口。

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