回答
在 GC 过程中，JVM 会暂停应用程序的非 GC 线程的执行，去专注执行 GC 操作，这个暂停的阶段就是 Stop The World，简称 STW。
详解
STW 会有什么影响？
由于 STW 会暂停应用程序，则它会对应用程序的性能产生影响。
- 系统响应时间增多。当发生STW时，所有的应用线程都会被暂停，整个应用的执行会暂时停止，直到 GC 完成。这段暂停时间会直接影响到应用的响应时间，尤其是在高并发的系统中，用户请求可能会出现较长时间的延迟。
- 性能抖动。STW 并不是固定时间发生的，它是由内存使用情况、GC的调优参数等多方面因素来决定的，所以 STW 会带来不确定的暂停时间，会导致系统出现性能抖动情况。
- 吞吐量下降。当发生 STW 时，所有应用线程都会被暂停，这就意味着在这段时间内，应用程序是无法执行任何业务相关的工作。如果系统频繁地进入 STW，则会严重减少应用程序的正常运行时间，导致系统的吞吐量下降。
为什么需要 STW
虽然 STW 会带来一些不良的影响，但是在 GC 过程中，STW 是必不可少的，其核心原因就在于 STW 能够为 GC 提供一个安全且一致的内存快照，让 GC 操作在不干扰程序正常执行的情况下顺利进行。同时，它也可以确保在 GC 期间，应用程序的线程不会改变对象的状态或结构，从而避免内存状态不一致、引用错误等问题。
- 保障内存一致性
在应用程序运行过程中，对象和内存是会不断变化的，包括对象的分配、修改、销毁都可能在任意时刻发生。如果垃圾回收器在回收内存时，应用程序的线程仍在运行并修改对象，可能会出现内存不一致的情况。例如：
- 垃圾回收器正在标记可以清理的对象，但此时某个线程修改了这些对象的引用关系。
- 垃圾回收器移动对象位置时（如压缩或复制回收），应用线程可能同时访问这些正在被移动的对象，导致数据读取出错。
所以，STW通过暂停所有应用线程，确保在回收过程中，内存不会发生任何变化，垃圾回收器可以安全地执行 GC 操作。
- 保证 GC 的有效进行
在 GC 过程中，垃圾回收器需要标记哪些对象可以回收，哪些对象不可以回收，如果在 GC 过程中，应用程序修改了对象的引用关系或者状态，那么垃圾回收器则会很难判断哪些对象是可回收的。
所以，STW 能够防止这种情况的发生，使垃圾回收器能够对内存进行有效的扫描、标记、清理或移动。
- 准确进行根节点扫描
扫描需要从根节点（GC Root）出发来扫描整个堆内存，这些根节点通常包括：
- 虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象
- 本地方法栈中 JNI（即一般说的 Native 方法）引用的对象
- 方法区中类静态属性引用的对象
- 方法区中常量引用的对象
当应用线程运行时，根节点的状态是动态变化的。如果在扫描这些根节点时，它们处于变化状态，可能导致GC无法正确判断哪些对象是活跃的。
所以，STW确保在扫描根节点时，它们不会发生变化，保证了GC的准确性。
Java 面试宝典是大明哥全力打造的 Java 精品面试题，它是一份靠谱、强大、详细、经典的 Java 后端面试宝典。它不仅仅只是一道道面试题，而是一套完整的 Java 知识体系，一套你 Java 知识点的扫盲贴。
它的内容包括：
- 大厂真题：Java 面试宝典里面的题目都是最近几年的高频的大厂面试真题。
- 原创内容：Java 面试宝典内容全部都是大明哥原创，内容全面且通俗易懂，回答部分可以直接作为面试回答内容。
- 持续更新：一次购买，永久有效。大明哥会持续更新 3+ 年，累计更新 1000+，宝典会不断迭代更新，保证最新、最全面。
- 覆盖全面：本宝典累计更新 1000+，从 Java 入门到 Java 架构的高频面试题，实现 360° 全覆盖。
- 不止面试：内容包含面试题解析、内容详解、知识扩展，它不仅仅只是一份面试题，更是一套完整的 Java 知识体系。
- 宝典详情：https://www.yuque.com/chenssy/sike-java/xvlo920axlp7sf4k
- 宝典总览：https://www.yuque.com/chenssy/sike-java/yogsehzntzgp4ly1
- 宝典进展：https://www.yuque.com/chenssy/sike-java/en9ned7loo47z5aw
目前 Java 面试宝典累计更新 400+ 道，总字数 42w+。大明哥还在持续更新中，下图是大明哥在 2024-12 月份的更新情况：
想了解详情的小伙伴，扫描下面二维码加大明哥微信【daming091】咨询
同时，大明哥也整理一套目前市面最常见的热点面试题。微信搜[大明哥聊 Java]或扫描下方二维码关注大明哥的原创公众号[大明哥聊 Java] ，回复【面试题】 即可免费领取。
