GO-GC浅谈

1、什么是GC？

字面意思：垃圾回收，对于已经分配且不再有用的内存进行回收的管理机制或程序

2、为什么要GC？

防止内存溢出（OOM）

3、怎么GC？

GO的GC基于标记法，将对象分为三种颜色：黑色（有用对象）、灰色（被引用对象，不知道还有没有其他依赖对象）、白色（不被引用对象，需要被回收）。

GC算法：

从ROOT（全局对象、全局栈、goroutines栈）对象开始遍历，把它们引用（依赖）的对象标记为灰色

遍历灰色对象，如果当前灰色对象没有引用其它对象，则将当前灰色对象标记为黑色，如果当前灰色对象还引用了其它对象，则将当前灰色对象标记为黑色，同时将其引用的其它对象加入到灰色对象中

当遍历完灰色对象后，剩下的未被标记的对象就是白色对象，需要被回收

4、GC存在的问题

为了防止在GC过程中，其它goroutine运行改变对象引用关系，导致对象被错误回收（例如：刚开始A 未引用其它对象，B引用C，先扫描ROOT，A、B变成灰色，再扫描灰色A，A变成黑色，这时一个goroutine运行，删除了B对C的引用，添加了A对C的引用，GC扫描B的时候，B已经没有其它对象引用，直接变成黑色，由于A已经 扫描过，本次GC完成，C就变成白色被错误回收了），

老版本的Go，GC时需要STW（stop the world），即只能干GC一件事情，其它goroutine要阻塞，对于某些应用程序肯定是不能忍的

1.8引入了写屏障，基本不用STW

5、什么是写屏障？

STW主要有两个条件：

1、黑色对象新增了对白色对象的引用

2、白色对象没有被其它灰色对象引用

破环其中一个条件，就不用STW （A引用B改为A引用C）

针对第一种，用Dijistra写屏障，当新增黑色对象对白色对象的引用时，将白色对象（C）变成灰色。堆上的对象处理完后，还是需要STW对栈上的对象遍历

针对第二种，用Yuasa写屏障，当白色的对象被删除了一个引用时，将白色对象（B）变成灰色。一开始对栈上记录一个快照，整体结束后，再对比栈的快照差异，做一个小的STW

混合屏障，结合以上两种，将新增的（C）和删除的（B）都标记为灰色

6、什么时候GC？

• 每次内存分配时，检查当前内存是否达到阈值，需要扩容时，触发GC
• 定时触发GC（2min）
• 手动触发GC（runtime.GC()）

 

参考：【Golang】GC探秘/写屏障是什么？ - 简书 (jianshu.com)