go語(yǔ)言的垃圾回收有隱患嗎

Go的gc沒有jvm成熟；

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Go本身也不會(huì)比java產(chǎn)生更多的垃圾(等java有值類型，object在內(nèi)存能連續(xù)分布再說(shuō))。

Go 1.5的gc初步做到精確的、并發(fā)的，STW gc；

相比jvm的G1缺少：可壓縮、可移動(dòng)、分代式的特性。這些以后都會(huì)有。

具體細(xì)節(jié)google一下，有相關(guān)文檔。

GC垃圾回收（3）- 三色標(biāo)記算法

CMS過程在上篇文章 GC垃圾回收（2） 中已經(jīng)寫過。

它分為四個(gè)階段：

其中 并發(fā)標(biāo)記 階段會(huì)有漏標(biāo)的問題，為解決這個(gè)問題，采用了 "三色標(biāo)記算法"

G1 GC（Garbage First Garbage Collector）是一種服務(wù)端應(yīng)用使用的垃圾收集器，目標(biāo)是用在 多核、大內(nèi)存 的機(jī)器上，它在大多數(shù)情況下可以實(shí)現(xiàn)指定的GC暫停時(shí)間，同時(shí)還能保持較高的吞吐量。它的吞吐量相較PS+PO降低了大概10%~15%，但是大大降低了響應(yīng)時(shí)間，大概200ms的程度

G1內(nèi)存模型如下:

G1相較之前其它的垃圾回收器，對(duì)模型進(jìn)行了改變，不再進(jìn)行物理分代，采用邏輯分代。

它不再將連續(xù)內(nèi)存分為Eden區(qū)和Old區(qū)，而是將內(nèi)存分為一個(gè)個(gè)的Region。一塊Region(分區(qū))在邏輯上依然分代，分為四種：Eden，Old，Survivor，Humongous（大對(duì)象，跨多個(gè)連續(xù)的Region）。

它的每個(gè)分區(qū)都可能是年輕代也可能是老年代，但是在同一時(shí)刻只能屬于某個(gè)代。

年輕代、幸存區(qū)、老年代這些概念還存在，成為了邏輯上的概念，這樣方便復(fù)用之前分代框架的邏輯。在物理上不需要連續(xù)，這帶來(lái)了額外的好處——有的分區(qū)內(nèi)垃圾對(duì)象特別多，有的分區(qū)內(nèi)垃圾對(duì)象很少，G1會(huì)優(yōu)先回收垃圾對(duì)象特別多的分區(qū)，這樣可以花費(fèi)較少的時(shí)間來(lái)回收這些分區(qū)的垃圾，這也就是G1名字的由來(lái)，即首先回收垃圾最多的分區(qū)。

新生代其實(shí)并不適用于這種算法，依然是在新生代滿了的時(shí)候，對(duì)整個(gè)新生代進(jìn)行回收——整個(gè)新生代中的對(duì)象，要么被回收、要么晉升，至于新生代也采取分區(qū)機(jī)制的原因，則是因?yàn)檫@樣跟老年代的策略統(tǒng)一，方便調(diào)整代的大小。

G1還是一種帶壓縮的收集器，在回收老年代的分區(qū)時(shí)，是將存活的對(duì)象從一個(gè)分區(qū)拷貝到另一個(gè)可用分區(qū)，這個(gè)拷貝的過程就實(shí)現(xiàn)了局部的壓縮。每個(gè)分區(qū)的大小從1M到32M不等，但都是2的冪次方。

特點(diǎn)：

G1與CMS在并發(fā)收集時(shí)的算法沒太大區(qū)別，用的是 三色標(biāo)記 算法。但ZGC和Shenandoah使用的是 顏色指針 Colored Pointers。

主要用于分代模型中幫助垃圾回收。

為什么需要 card table ？

尋找存活對(duì)象并不是一件容易的事。從一個(gè)GC root對(duì)象尋找，可能被Old區(qū)對(duì)象引用，這個(gè)Old區(qū)對(duì)象又被Eden區(qū)對(duì)象引用，那么判斷Eden區(qū)對(duì)象是否存活就需要遍歷整個(gè)Old區(qū)存活對(duì)象看是否被Old區(qū)對(duì)象引用。這樣的話每進(jìn)行一次YGC就要掃描整個(gè)Old區(qū)。

所以JVM內(nèi)部，將內(nèi)存區(qū)域分為一個(gè)個(gè)的card，對(duì)象存在一個(gè)個(gè)的card里。當(dāng)老年代某個(gè)card中的對(duì)象指向了年輕代，就會(huì)將這個(gè)card標(biāo)記為 Dirty 。這么多card具體哪個(gè)是 Dirty的，用位圖BitMap來(lái)代表（如0110010010，1表示Dirty），這就是Card Table。

Card Table ：由于做YGC時(shí)，需要掃描整個(gè)Old區(qū)，效率非常低，所以JVM設(shè)計(jì)了Card Table， 如果一個(gè)Old區(qū)Card Table中有對(duì)象指向Y區(qū)，就將它設(shè)為Dirty，下次掃描時(shí)，只需要掃描Dirty Card。 在結(jié)構(gòu)上，Card Table用BitMap來(lái)實(shí)現(xiàn)。

RSet會(huì)占用一定的空間，所以ZGC又做了改進(jìn)，不使用RSet，用顏色指針來(lái)標(biāo)記。

Rset與賦值的效率：

5% ~ 60%（新生代）

G1能跟蹤STW停頓時(shí)間，根據(jù)停頓時(shí)間動(dòng)態(tài)調(diào)整新生代（Y區(qū)）比例

超過單個(gè)region的 50% 就是一個(gè)大對(duì)象，也可跨越多個(gè)region。

注意： G1也是存在FGC的，并且一定會(huì)被觸發(fā)。當(dāng)對(duì)象分配不下是會(huì)產(chǎn)生FGC。

回收時(shí)不分新生代還是老年代什么的，region滿了就回收。

MixedGC過程：

跟CMS非常像，MixedGC最后是篩選回收，多了個(gè)篩選步驟。篩選就是找出垃圾最多的region。篩選后將存活對(duì)象復(fù)制到其他region，再將之前的region清空。

CMS和G1在并發(fā)標(biāo)記時(shí)使用的是同一個(gè)算法： 三色標(biāo)記法 ，使用白灰黑三種顏色標(biāo)記對(duì)象。白色是未標(biāo)記；灰色自身被標(biāo)記，引用的對(duì)象未標(biāo)記；黑色自身與引用對(duì)象都已標(biāo)記。

在remark過程中，黑色指向了白色，如果不對(duì)黑色重新掃描，則會(huì)漏標(biāo)。會(huì)把白色D對(duì)象當(dāng)作沒有新引用指向從而回收掉。

并發(fā)標(biāo)記過程中，Mutator刪除了所有從灰色到白色的引用，會(huì)產(chǎn)生漏標(biāo)。此時(shí)白色對(duì)象應(yīng)該被回收

產(chǎn)生漏標(biāo)問題的條件有兩個(gè)：

1.黑色對(duì)象指向了白色對(duì)象

2.灰色對(duì)象指向白色對(duì)象的引用消失

所以要解決漏標(biāo)問題，打破兩個(gè)條件之一即可：

為什么G1采用SATB而不用incremental update？

因?yàn)椴捎胕ncremental update把黑色重新標(biāo)記為灰色后，之前掃描過的還要再掃描一遍，效率太低。

G1有RSet與SATB相配合。Card Table里記錄了RSet，RSet里記錄了其他對(duì)象指向自己的引用，這樣就不需要再掃描其他區(qū)域，只要掃描RSet就可以了。

也就是說(shuō) 灰色--白色 引用消失時(shí)，如果沒有 黑色--白色，引用會(huì)被push到堆棧，下次掃描時(shí)拿到這個(gè)引用，由于有RSet的存在，不需要掃描整個(gè)堆去查找指向白色的引用，效率比較高。SATB配合RSet渾然天成。

什么是GC,GC是什么意思?為什么要有GC?

為什么要有GC? 首先JAVA和ASP.NET都有GC 垃圾回收 (garbage collection, GC) 一個(gè)跟蹤過程，它傳遞性地跟蹤指向當(dāng)前使用的對(duì)象的所有指針，以便找到可以引用的所有對(duì)象，然后重新使用在此跟蹤過程中未找到的任何堆內(nèi)存。公共語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)垃圾回收器還壓縮使用中的內(nèi)存，以縮小堆所需要的工作空間 因?yàn)槟銢]有足夠多內(nèi)存,并且,你挺懶,不去自己清理內(nèi)存,所以就有了 GC 什么是GC GC的全稱是garbage collection，中文名稱垃圾回收，是.net中對(duì)內(nèi)存管理的一種功能。垃圾回收器跟蹤并回收托管內(nèi)存中分配的對(duì)象，定期執(zhí)行垃圾回收以回收分配給沒有有效引用的對(duì)象的內(nèi)存。當(dāng)使用可用內(nèi)存不能滿足內(nèi)存請(qǐng)求時(shí)，GC會(huì)自動(dòng)進(jìn)行。 在進(jìn)行垃圾回收時(shí)，垃圾回收器回首先搜索內(nèi)存中的托管對(duì)象，然后從托管代碼中搜索被引用的對(duì)象并標(biāo)記為有效，接著釋放沒有被標(biāo)記為有效的對(duì)象并收回內(nèi)存，最后整理內(nèi)存將有效對(duì)象挪動(dòng)到一起。這就是GC的四個(gè)步驟。 由上可見，GC是很影響性能的，所以一般說(shuō)來(lái)這種事情況還是盡量少發(fā)生為好。 為了減少一些性能影響，.net的GC支持對(duì)象老化，或者說(shuō)分代的概念，代是對(duì)象在內(nèi)存中相對(duì)存現(xiàn)時(shí)期的度量單位，對(duì)象的代數(shù)或存現(xiàn)時(shí)期說(shuō)明對(duì)象所屬的代。目前.net的垃圾回收器支持三代。每進(jìn)行一次GC,沒有被回收的對(duì)象就自動(dòng)提升一代。較近創(chuàng)建的對(duì)象屬于較新的代，比在應(yīng)用程序生命周期中較早創(chuàng)建的對(duì)象的代數(shù)低。最近代中的對(duì)象位于零代中。

go gc gccgo gcc GNU 之間的關(guān)系

gc 與gccgo 都是go語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的不同實(shí)現(xiàn)，兩者包含不同的側(cè)重點(diǎn)：

使用成本上gccgo遠(yuǎn)比gc更高，基于如下原因：

總結(jié)：除非真要追求高性能，否則不建議去折騰gccgo

如果一定要折騰，建議思路：基于gcc docker 鏡像，編寫Dockerfile，安裝golang，然后使用 go build -compiler=gccgo 。

相關(guān)資源：

分享標(biāo)題：go語(yǔ)言gc為什么不分代,gc為什么要分代
網(wǎng)頁(yè)地址：http://chinadenli.net/article30/hsggso.html

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