Golang的GC回收机制

GC触发的条件

• 阈值：默认内存扩大一倍，启动gc

  

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• 定期：默认2min触发一次gc，src/runtime/proc.go:forcegcperiod

• 手动：runtime.gc()

v1.3版本 标记清除法

第一步，找出不可达的对象，做上标记。

第二部，回收没有被标记的对象。

缺点：在标记的时候会进行STW（Stop the world）

Stop the world

1. 设置gcwaiting=1，这个在每一个G任务之前会检查一次这个状态，如是，则会将当前M 休眠；

2. 如果这个M里面正在运行一个长时间的G任务，咋办呢，难道会等待这个G任务自己切换吗？这样的话可要等10ms啊，不能等！坚决不能等！ 所以会主动发出抢占标记（类似于上一篇），让当前G任务中断，再运行下一个G任务的时候，就会走到第1步

3. 一直等待所有的M进入休眠，此时所有的业务逻辑代码都停止

v1.5版本 三色标记法

1. 启动STW

2. 新创建的对象默认颜色是白色

3. GC回收从根节点一次遍历所有对象，把遍历到的对象从白色集合放入灰色集合。

4. 循环遍历灰色集合，将灰色对象引用的对象从白色集合放入灰色集合，之后将此灰色对象放入黑色集合，直到灰色中无任何对象

5. 停止STW

6. 回收所有的白色标记表的对象.也就是回收没有被引用的对象（垃圾）。

优化的点：Golang三色标记法中最后只剩下的黑白两种对象，黑色对象是程序恢复后接着使用的对象，如果不碰触黑色对象，只清除白色的对象，肯定不会影响程序逻辑。所以： 清除操作和用户逻辑可以并发。

v1.8版本 混合写屏障机制(hybrid write barrier)

写屏障

该屏障之前的写操作和之后的写操作相比，先被系统其它组件感知。 通俗的讲：就是在gc跑的过程中，可以监控对象的内存修改，并对对象进行重新标记。(实际上也是超短暂的stw，然后对对象进行标记)

总结：创建对象还是对象的引用改变，都会先变为灰色

步骤

1. 扫描栈中内存对象全部标记黑色，对新增加的对象标记为黑色

2. 扫描堆中的全部对象，把遍历到的对象从白色集合放入灰色集合。

3. 循环遍历灰色集合，将灰色对象引用的对象从白色集合放入灰色集合，之后将此灰色对象放入黑色集合，直到灰色中无任何对象，对重新引用的对象标记为灰色，对被添加的对象标记为灰色。

4. 回收所有的白色标记表的对象.也就是回收垃圾。

优化的点：标记操作和用户逻辑也是并发的，用户逻辑会时常生成对象或者改变对象的引用，那么标记和用户逻辑如何并发呢？因为用户逻辑在会存在创建新的对象和改变对象引用的情况，所以写屏障机制会把新的对象都会先变为灰色。