一、JVM的GC执行时机
JVM的GC并非在任何时刻都会发生。具体的触发时机与垃圾收集器的类型和设置等多因素有关。一般来说，例如在年轻代空间内存对象进行分代处理后，可能会执行Minor GC或Full GC。此外，有些GC机制可能会在系统空闲CPU资源时启动，有些则可能在内存消耗达到一定程度时启动。
以最常用的串行收集器Serial Collector为例，它采用单线程的方式进行垃圾回收，因此会“暂停”所有应用线程（也即STW，Stop The World）。而并行收集器Parallel Collector则是多线程进行的，它在垃圾回收时不需要暂停所有的应用线程。
二、安全点
安全点是GC执行时的一个特定位置--只有在这些特定的“安全点”，程序才能暂停下来开始GC。选择安全点对于GC的执行非常重要，因为如果安全点设置得过少可能使得GC的等待时间过长。
那么，如何确定安全点呢？简单来说，安全点的选取要保证程序的正确性。如果选择的位置不正确，可能会导致程序出现错误。例如，在执行某个操作的过程中被中断，就可能导致数据不一致的问题。
确定安全点的方法主要有两种：一种是通过“安全区域”来选择，另一种是通过程序的“特定位置”来选择。
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安全区域：JVM会分析代码，找出那些不可能被执行的代码区域，这些区域被称为“安全区域”。在GC执行时，只有当所有线程都到达了这些“安全区域”，才会暂停下来开始GC。这种方法的好处是不需要额外的处理，但是缺点是可能会导致GC的等待时间过长。
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特定位置：程序员可以在代码中显式地设置一些“安全点”，这些位置在GC执行时会被暂停。例如，可以在某个方法的开始和结束处设置安全点。这种方法的好处是可以精确控制GC的执行时机，但是缺点是需要额外的处理，并且如果设置的位置不正确，可能会导致程序出现错误。
三、
public class Test {
private static final int _1MB = 1024 * 1024;
private byte[] bigSize = new byte[2 * _1MB]; //分配2MB大小的数组
public static void main(String[] args) {
System.out.println("start");
for (int i = 0; i < 100; i++) {
new Test().createMegaBytes();
}
System.out.println("end");
}
private void createMegaBytes() {
byte[] allocation1, allocation2, allocation3, allocation4;
allocation1 = new byte[2 * _1MB];
allocation2 = new byte[2 * _1MB];
allocation3 = new byte[2 * _1MB];
allocation4 = new byte[4 * _1MB]; //出现一次Minor GC
try {
Thread.sleep(50); //让其他线程运行并执行GC
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
在这个例子中，我们创建了大约80MB的对象，这可能会触发Minor GC。然后我们让主线程睡眠50毫秒，以便给其他线程运行并执行GC的机会。这就是一个典型的手动触发GC的例子。
四、
关于JVM如何选择安全点，其底层原理涉及到JVM的具体实现细节。
具体来说，JVM如何选择安全点涉及到JVM的具体实现细节，其中一个重要的环节是根节点枚举（Root set enumeration）。在进行垃圾回收时，JVM需要判断哪些对象是存活的，哪些对象是可以被回收的。目前主流的判断对象是否存活的算法有两种：引用计数算法和可达性分析算法。Java采用的是可达性分析算法来判断对象是否存活。
一般来说，JVM会选择一些程序中不太可能改变的区域作为安全点，比如方法调用、循环跳转等地方。当程序执行到这些位置时，JVM会检查是否有垃圾回收的需求。如果有，就会在这些位置上设置一个标志，表示这里是一个安全点。然后在垃圾回收过程中，只有当所有线程都到达了这些安全点时，才会真正开始垃圾回收。否则，垃圾回收器会等待直到所有线程都到达了安全点。
