GC
GC notes
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标记清除法
分为两个阶段:标记和清除
标记阶段:从根对象出发寻找并标记所有存活的对象。可达性分析
清除阶段:遍历堆中的对象,回收未标记的对象,并加入空闲链表。
缺点是需要暂停程序STW。
三色标记法:
将对象标记为白色,灰色或黑色。
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白色:不确定对象(默认色)
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黑色:存活对象。
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灰色:存活对象,子对象待处理。
标记开始时,先将所有对象加入白色集合(需要STW)。首先将根对象标记为灰色
然后重复进行以下步骤:
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将一个对象A从灰色集合取出,遍历其子对象A-sons,放入灰色集合。
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将取出的对象A放入黑色集合
直到灰色集合为空。最后的白色集合对象就是需要清理的对象。
这种方法有一个缺陷,如果对象的引用被用户修改了,那么之前的标记就无效了。因此Go采用了写屏障技术,当对象新增或者更新会将其着色为灰色。 在栈空间开启 STW
一次完整的GC分为四个阶段:
准备标记(需要STW),开启写屏障。 开始标记 标记结束(STW),关闭写屏障 清理(并发) 基于插入写屏障和删除写屏障在结束时需要STW来重新扫描栈,带来性能瓶颈。
混合写屏障分为以下四步:
GC开始时,将栈上的全部对象标记为黑色(不需要二次扫描,无需STW) GC期间,任何栈上创建的新对象均为黑色 被删除引用的对象标记为灰色 被添加引用的对象标记为灰色 总而言之就是确保黑色对象不能引用白色对象,这个改进直接使得GC时间从 2s降低到2us。