每日一面 - JVM 何时会 Stop the world

1. 定时进入 SafePoint：每经过-XX:GuaranteedSafepointInterval 配置的时间，都会让所有线程进入 Safepoint，一旦所有线程都进入，立刻从 Safepoint 恢复。这个定时主要是为了一些没必要立刻 Stop the world 的任务执行，可以设置-XX:GuaranteedSafepointInterval=0关闭这个定时，我推荐是关闭。
2. 由于 jstack，jmap 和 jstat 等命令，也就是 Signal Dispatcher 线程要处理的大部分命令，都会导致 Stop the world：这种命令都需要采集堆栈信息，所以需要所有线程进入 Safepoint 并暂停。
3. 偏向锁取消（这个不一定会引发整体的 Stop the world，参考JEP 312: Thread-Local Handshakes）：Java 认为，锁大部分情况是没有竞争的（某个同步块大多数情况都不会出现多线程同时竞争锁），所以可以通过偏向来提高性能。即在无竞争时，之前获得锁的线程再次获得锁时，会判断是否偏向锁指向我，那么该线程将不用再次获得锁，直接就可以进入同步块。但是高并发的情况下，偏向锁会经常失效，导致需要取消偏向锁，取消偏向锁的时候，需要 Stop the world，因为要获取每个线程使用锁的状态以及运行状态。
4. Java Instrument 导致的 Agent 加载以及类的重定义：由于涉及到类重定义，需要修改栈上和这个类相关的信息，所以需要 Stop the world
5. Java Code Cache相关：当发生 JIT 编译优化或者去优化，需要 OSR 或者 Bailout 或者清理代码缓存的时候，由于需要读取线程执行的方法以及改变线程执行的方法，所以需要 Stop the world
6. GC：这个由于需要每个线程的对象使用信息，以及回收一些对象，释放某些堆内存或者直接内存，所以需要 Stop the world
7. JFR 的一些事件：如果开启了 JFR 的 OldObject 采集，这个是定时采集一些存活时间比较久的对象，所以需要 Stop the world。同时，JFR 在 dump 的时候，由于每个线程都有一个 JFR 事件的 buffer，需要将 buffer 中的事件采集出来，所以需要 Stop the world。
8. 其他的事件，不经常遇到，可以参考 JVM 源码 vmOperations.hpp:

#define VM_OPS_DO(template)                       \
  template(None)                                  \
  template(Cleanup)                               \
  template(ThreadDump)                            \
  template(PrintThreads)                          \
  template(FindDeadlocks)                         \
  template(ClearICs)                              \
  template(ForceSafepoint)                        \
  template(ForceAsyncSafepoint)                   \
  template(DeoptimizeFrame)                       \
  template(DeoptimizeAll)                         \
  template(ZombieAll)                             \
  template(Verify)                                \
  template(PrintJNI)                              \
  template(HeapDumper)                            \
  template(DeoptimizeTheWorld)                    \
  template(CollectForMetadataAllocation)          \
  template(GC_HeapInspection)                     \
  template(GenCollectFull)                        \
  template(GenCollectFullConcurrent)              \
  template(GenCollectForAllocation)               \
  template(ParallelGCFailedAllocation)            \
  template(ParallelGCSystemGC)                    \
  template(G1CollectForAllocation)                \
  template(G1CollectFull)                         \
  template(G1Concurrent)                          \
  template(G1TryInitiateConcMark)                 \
  template(ZMarkStart)                            \
  template(ZMarkEnd)                              \
  template(ZRelocateStart)                        \
  template(ZVerify)                               \
  template(HandshakeOneThread)                    \
  template(HandshakeAllThreads)                   \
  template(HandshakeFallback)                     \
  template(EnableBiasedLocking)                   \
  template(BulkRevokeBias)                        \
  template(PopulateDumpSharedSpace)               \
  template(JNIFunctionTableCopier)                \
  template(RedefineClasses)                       \
  template(UpdateForPopTopFrame)                  \
  template(SetFramePop)                           \
  template(GetObjectMonitorUsage)                 \
  template(GetAllStackTraces)                     \
  template(GetThreadListStackTraces)              \
  template(GetFrameCount)                         \
  template(GetFrameLocation)                      \
  template(ChangeBreakpoints)                     \
  template(GetOrSetLocal)                         \
  template(GetCurrentLocation)                    \
  template(ChangeSingleStep)                      \
  template(HeapWalkOperation)                     \
  template(HeapIterateOperation)                  \
  template(ReportJavaOutOfMemory)                 \
  template(JFRCheckpoint)                         \
  template(ShenandoahFullGC)                      \
  template(ShenandoahInitMark)                    \
  template(ShenandoahFinalMarkStartEvac)          \
  template(ShenandoahInitUpdateRefs)              \
  template(ShenandoahFinalUpdateRefs)             \
  template(ShenandoahDegeneratedGC)               \
  template(Exit)                                  \
  template(LinuxDllLoad)                          \
  template(RotateGCLog)                           \
  template(WhiteBoxOperation)                     \
  template(JVMCIResizeCounters)                   \
  template(ClassLoaderStatsOperation)             \
  template(ClassLoaderHierarchyOperation)         \
  template(DumpHashtable)                         \
  template(DumpTouchedMethods)                    \
  template(PrintCompileQueue)                     \
  template(PrintClassHierarchy)                   \
  template(ThreadSuspend)                         \
  template(ThreadsSuspendJVMTI)                   \
  template(ICBufferFull)                          \
  template(ScavengeMonitors)                      \
  template(PrintMetadata)                         \
  template(GTestExecuteAtSafepoint)               \
  template(JFROldObject)                          \