Golang 垃圾回收机制初探(一)

发表时间: 2023-05-24 16:27

Golang 的垃圾回收(Garbage Collection,简称 GC)是自动内存管理的一部分,它负责在运行时检测和回收不再使用的内存,以避免内存泄漏和提高程序的性能。

Golang 的垃圾回收器使用了标记-清除(mark and sweep)算法,结合了并发、分代和写屏障技术,以实现高效的内存管理。

以下是 Golang 垃圾回收的工作流程:

1. 标记阶段(Marking Phase):垃圾回收器从根对象开始,标记所有可达的对象。根对象包括全局变量、栈上的变量和寄存器中的指针。通过遍历对象的引用关系,标记所有可达对象,将它们的状态设置为已标记。

2. 垃圾扫描阶段(Garbage Scanning Phase):在标记阶段完成后,垃圾回收器扫描堆中的所有对象。它会检查每个对象的标记状态,将未标记的对象标记为垃圾。

3. 垃圾回收阶段(Garbage Collection Phase):在垃圾扫描阶段完成后,垃圾回收器会回收被标记为垃圾的内存。它会释放这些内存并将其归还给堆,以便后续的内存分配使用。

Golang 的垃圾回收器采用了并发的方式执行上述步骤,以减少对程序的影响。它会与程序的执行并行进行,尽可能减少停顿时间。此外,垃圾回收器还使用了分代技术,将内存分为不同的代,根据对象的存活时间进行优化回收。较新的对象在回收时会更频繁地进行处理,而较旧的对象则会较少受到干扰。

Golang 的垃圾回收器还使用写屏障(Write Barrier)技术,以便在对象引用关系发生变化时,能够及时更新标记状态,保证回收的准确性。

总体而言,Golang 的垃圾回收器提供了高效、自动的内存管理机制,使开发者无需手动管理内存,减轻了内存管理的负担,提高了开发效率和程序的稳定性。