Go垃圾回收GC详解( 二 )

  • Mark: Mark objects and follow pointers 。标记所有根对象, 和根对象可以到达的所有对象不被回收 。
  • Mark Termination: Rescan globals/changed stack, finish mark 。重新扫描全局变量,和上一轮改变的stack(写屏障),完成标记工作 。这个过程需要STW 。
  • Sweep: 按标记结果清扫span
  • 目前整个GC流程会进行两次STW(Stop The World), 第一次是Stack scan阶段, 第二次是Mark Termination阶段.
    • 第一次STW会准备根对象的扫描, 启动写屏障(Write Barrier)和辅助GC(mutator assist).
    • 第二次STW会重新扫描部分根对象, 禁用写屏障(Write Barrier)和辅助GC(mutator assist).
    从1.8以后的golang将第一步的stop the world 也取消了,这又是一次优化; 1.9开始, 写屏障的实现使用了Hybrid Write Barrier, 大幅减少了第二次STW的时间.
    写屏障
    因为go支持并行GC, GC的扫描和go代码可以同时运行, 这样带来的问题是GC扫描的过程中go代码有可能改变了对象的依赖树 。
    例如开始扫描时发现根对象A和B, B拥有C的指针 。
    1. GC先扫描A,A放入黑色
    2. B把C的指针交给A
    3. GC再扫描B,B放入黑色
    4. C在白色,会回收;但是A其实引用了C 。
    为了避免这个问题, go在GC的标记阶段会启用写屏障(Write Barrier).
    启用了写屏障(Write Barrier)后,在GC第三轮rescan阶段,根据写屏障标记将C放入灰色,防止C丢失 。
    参考:
    Go 垃圾回收原理
    Golang源码探索(三) GC的实现原理




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