Golang的垃圾回收(GC)机制
<article>
<span style="color:#333333;">转载自https://blog.csdn.net/liangzhiyang/article/details/52670021</span>
<span style="box-sizing: border-box; outline: 0px; word-break: break-all; color: rgb(51, 51, 51);">请先阅读</span><span style="box-sizing: border-box; outline: 0px; color: rgb(51, 51, 51); text-decoration-line: none; cursor: pointer; word-break: break-all;"> </span><span style="box-sizing: border-box; outline: 0px; color: rgb(50, 108, 166); text-decoration-line: none; cursor: pointer; word-break: break-all;">golang</span><span style="box-sizing: border-box; outline: 0px; color: rgb(50, 108, 166); text-decoration-line: none; cursor: pointer; word-break: break-all;">的</span><span style="box-sizing: border-box; outline: 0px; color: rgb(50, 108, 166); text-decoration-line: none; cursor: pointer; word-break: break-all;">goroutine</span><span style="box-sizing: border-box; outline: 0px; color: rgb(50, 108, 166); text-decoration-line: none; cursor: pointer; word-break: break-all;">调度机制</span><span style="color: rgb(51, 51, 51);">然后再到这里</span>
<span style="color:#333333;">
</span>
<span style="color:#333333;">golang</span><span style="color:#333333;">的垃圾回收</span><span style="color:#333333;">采用的是</span><span style="color:#333333;"> </span><span style="color:#333333;">标记</span><span style="color:#333333;">-</span><span style="color:#333333;">清理（</span><span style="color:#333333;">Mark-and-Sweep</span><span style="color:#333333;">）</span><span style="color:#333333;"> </span><span style="color:#333333;">算法</span>
<span style="color:#333333;">就是先标记出需要回收的内存对象快，然后在清理掉；</span>
<span style="color:#333333;">在这里不介绍</span><span style="color:#333333;">标记和清理的具体策略（可以参考https://lengzzz.com/note/gc-in-golang），只介绍</span><span style="color:#333333;"> GC</span><span style="color:#333333;">过程是怎么调度的以及</span><span style="color:#333333;">stw</span><span style="color:#333333;">相关</span>
<span style="color:#333333;">这个算法，会导致</span><span style="color:#333333;"> stw (stop the world)</span><span style="color:#333333;">的问题，中断用户逻辑</span>
<span style="color:#333333;">触发</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">机制</span>
<span style="color:#333333;">1. </span><span style="color:#333333;">在申</span><span style="color:#333333;">请</span><span style="color:#333333;">内存的</span><span style="color:#333333;">时</span><span style="color:#333333;">候，</span><span style="color:#333333;">检查</span><span style="color:#333333;">当前当前已分配的内存是否大于上次</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">后的内存的</span><span style="color:#333333;">2</span><span style="color:#333333;">倍，若是</span><span style="color:#333333;">则</span><span style="color:#333333;">触</span><span style="color:#333333;">发</span><span style="color:#333333;">（主</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">线程为当前</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">）</span>
<span style="color:#333333;">2. </span><span style="color:#333333;">监控线程发现上次</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">的</span><span style="color:#333333;">时间</span><span style="color:#333333;">已</span><span style="color:#333333;">经</span><span style="color:#333333;">超</span><span style="color:#333333;">过</span><span style="color:#333333;">两分</span><span style="color:#333333;">钟</span><span style="color:#333333;">了，触</span><span style="color:#333333;">发</span><span style="color:#333333;">；将一个</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">放到全局</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">队列中去。（主</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">线程为执行这个</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">的</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">）</span>
<span style="color:#333333;"> </span>
<span style="color:#333333;">每当触发的时候，在主</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">线程中就会走如下的</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">流程：</span>
<span style="color:#333333;">1. </span><span style="color:#333333;">stop the world</span><span style="color:#333333;">，等待所有的</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">休眠；此</span><span style="color:#333333;">时</span><span style="color:#333333;">所有的</span><span style="color:#333333;">业务逻辑</span><span style="color:#333333;">代</span><span style="color:#333333;">码</span><span style="color:#333333;">都停止</span>
<span style="color:#333333;">2. </span><span style="color:#333333;">标记：分配</span><span style="color:#333333;">gc</span><span style="color:#333333;">标记任务，唤醒</span><span style="color:#333333;"> gcproc</span><span style="color:#333333;">个</span><span style="color:#333333;"> M</span><span style="color:#333333;">（就是第一步休眠的那些），分</span><span style="color:#333333;">别</span><span style="color:#333333;">做</span><span style="color:#333333;">这</span><span style="color:#333333;">个，直到所有的</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">都做完，才</span><span style="color:#333333;">结</span><span style="color:#333333;">束；并且所有</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">再次</span><span style="color:#333333;">进</span><span style="color:#333333;">入休眠</span>
<span style="color:#333333;">3. </span><span style="color:#333333;">清理：有一个</span><span style="color:#333333;">单</span><span style="color:#333333;">独的</span><span style="color:#333333;">goroutine</span><span style="color:#333333;">去清理已</span><span style="color:#333333;">经标记</span><span style="color:#333333;">的内存</span><span style="color:#333333;">对</span><span style="color:#333333;">象快</span>
<span style="color:#333333;">4. </span><span style="color:#333333;">start the world</span><span style="color:#333333;">，</span><span style="color:#333333;">设</span><span style="color:#333333;">置</span><span style="color:#333333;">gcwaiting=0</span><span style="color:#333333;">，</span><span style="color:#333333;">唤</span><span style="color:#333333;">醒所有的</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">（不会超</span><span style="color:#333333;">过</span><span style="color:#333333;">P</span><span style="color:#333333;">个数）</span>
<span style="color:#333333;"> </span>
<span style="color:#333333;">对于上面的三个步骤，分别解释：</span>
<span style="color:#333333;">stop the world</span><span style="color:#333333;">：</span>
<span style="color:#333333;">1. </span><span style="color:#333333;">设置</span><span style="color:#333333;">gcwaiting=1</span><span style="color:#333333;">，</span><span style="color:#333333;">这</span><span style="color:#333333;">个在每一个</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">之前会</span><span style="color:#333333;">检查</span><span style="color:#333333;">一次</span><span style="color:#333333;">这</span><span style="color:#333333;">个状</span><span style="color:#333333;">态</span><span style="color:#333333;">，如是，</span><span style="color:#333333;">则</span><span style="color:#333333;">会将当前</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">休眠；</span>
<span style="color:#333333;">2. </span><span style="color:#333333;">如果</span><span style="color:#333333;">这</span><span style="color:#333333;">个</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">里面正在运行一个</span><span style="color:#333333;">长时间</span><span style="color:#333333;">的</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">，咋</span><span style="color:#333333;">办</span><span style="color:#333333;">呢，</span><span style="color:#333333;">难</span><span style="color:#333333;">道会等待</span><span style="color:#333333;">这</span><span style="color:#333333;">个</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">自己切</span><span style="color:#333333;">换吗</span><span style="color:#333333;">？</span><span style="color:#333333;">这样</span><span style="color:#333333;">的</span><span style="color:#333333;">话</span><span style="color:#333333;">可要等</span><span style="color:#333333;">10ms</span><span style="color:#333333;">啊，不能等！</span><span style="color:#333333;">坚</span><span style="color:#333333;">决不能等！</span><span style="color:#333333;">
</span><span style="color:#333333;">所以会主</span><span style="color:#333333;">动发</span><span style="color:#333333;">出</span><span style="color:#333333;">抢</span><span style="color:#333333;">占</span><span style="color:#333333;">标记</span><span style="color:#333333;">（</span><span style="color:#333333;">类</span><span style="color:#333333;">似于上一篇），</span><span style="color:#333333;">让</span><span style="color:#333333;">当前</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">中断，再运行下一个</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">的</span><span style="color:#333333;">时</span><span style="color:#333333;">候，就会走到第</span><span style="color:#333333;">1</span><span style="color:#333333;">步</span>
<span style="color:#333333;">3. </span><span style="color:#333333;">一直等待所有的</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">进入休眠，此时所有的业务逻辑代码都停</span><span style="color:#333333;">止</span>
<span style="color:#333333;">标记：</span>
<span style="color:#333333;">1. </span><span style="color:#333333;"> </span><span style="color:#333333;">根据</span><span style="color:#333333;">gcproc</span><span style="color:#333333;">的个数，分配成</span><span style="color:#333333;">gcproc</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">段；</span><span style="color:#333333;">唤</span><span style="color:#333333;">醒</span><span style="color:#333333;">gcproc-1</span><span style="color:#333333;">个</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">来</span><span style="color:#333333;">执</span><span style="color:#333333;">行（当前</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">也算一个</span><span style="color:#333333;">）</span>
<span style="color:#333333;">2. </span><span style="color:#333333;">对于一个</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">，</span><span style="color:#333333;">唤</span><span style="color:#333333;">醒前</span><span style="color:#333333;">设置它的</span><span style="color:#333333;">helpgc</span><span style="color:#333333;">标记，唤醒之后这个</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">会立</span><span style="color:#333333;">马</span><span style="color:#333333;">判断</span><span style="color:#333333;">这</span><span style="color:#333333;">个</span><span style="color:#333333;">标记</span><span style="color:#333333;">，如是，</span><span style="color:#333333;">则</span><span style="color:#333333;">开始做分配</span><span style="color:#333333;">给</span><span style="color:#333333;">自己的</span><span style="color:#333333;">标记</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务，如果先做完了，就会从别的</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">里面找一些来做</span>
<span style="color:#333333;">3. </span><span style="color:#333333;">等每一个</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">都做完，会再次</span><span style="color:#333333;">进</span><span style="color:#333333;">入休眠</span>
<span style="color:#333333;">清理：</span>
<span style="color:#333333;">1. </span><span style="color:#333333;">通</span><span style="color:#333333;">过设</span><span style="color:#333333;">置参数，可以以一个</span><span style="color:#333333;">单</span><span style="color:#333333;">独</span><span style="color:#333333;">goroutine </span><span style="color:#333333;">运行，</span><span style="color:#333333;">这</span><span style="color:#333333;">个功能是在</span><span style="color:#333333;">1.3</span><span style="color:#333333;">版本之后增加的，</span><span style="color:#333333;">这样</span><span style="color:#333333;">的</span><span style="color:#333333;">话</span><span style="color:#333333;">就直接到下一步了，清理</span><span style="color:#333333;">过</span><span style="color:#333333;">程不是</span><span style="color:#333333;">stw</span><span style="color:#333333;">的</span>
<span style="color:#333333;">2. </span><span style="color:#333333;">也可以串行的在主</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">线程执行；这样的话则</span><span style="color:#333333;">清理</span><span style="color:#333333;">过</span><span style="color:#333333;">程也是</span><span style="color:#333333;">stw</span><span style="color:#333333;">的，</span>
<span style="color:#333333;">start the world</span><span style="color:#333333;">：</span>
<span style="color:#333333;">1. </span><span style="color:#333333;">设置</span><span style="color:#333333;">gcwaiting=0</span>
<span style="color:#333333;">2. </span><span style="color:#333333;">唤醒</span><span style="color:#333333;">P</span><span style="color:#333333;">个</span><span style="color:#333333;">M</span><span style="color:#333333;">来</span><span style="color:#333333;">继续</span><span style="color:#333333;">做</span><span style="color:#333333;">G</span><span style="color:#333333;">任</span><span style="color:#333333;">务</span><span style="color:#333333;">（此</span><span style="color:#333333;">时</span><span style="color:#333333;">没有</span><span style="color:#333333;">helpgc</span><span style="color:#333333;">标记），业务逻辑代码开</span><span style="color:#333333;">始</span>
<span style="color:#333333;"> </span>
<span style="color:#333333;"> </span>
<span style="color:#333333;">综上：</span>
<span style="color:#333333;">是基于</span><span style="color:#333333;">1.4</span><span style="color:#333333;">版本的，</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">过程在</span><span style="color:#333333;">标记过程是（</span><span style="color:#333333;">STW</span><span style="color:#333333;">）的</span>
<span style="color:#333333;">在</span><span style="color:#333333;">1.5</span><span style="color:#333333;">版本里面对</span><span style="color:#333333;">GC</span><span style="color:#333333;">做了很大的优化；采用三色标记，将标记过程细化成三段，只有前后的两段是</span><span style="color:#333333;">stw</span><span style="color:#333333;">的；极大地缩短了</span><span style="color:#333333;">gc</span><span style="color:#333333;">的</span><span style="color:#333333;">stw</span><span style="color:#333333;">时间</span>
<span style="color:#333333;">
</span>
到此这篇关于“Golang的垃圾回收(GC)机制”的文章就介绍到这了,更多文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持JQ教程网！
您可能感兴趣的文章：
Golang理解-垃圾回收机制
Golang垃圾回收机制
golang垃圾回收
大家一起学Golang——轻描淡写GC垃圾回收
php垃圾回收机制处理办法
go 垃圾回收：三色算法
golang 回收机制
golang runtime 简析
Go GC垃圾回收机制
Golang中的垃圾回收算法