go語言有g(shù)c。GC是指垃圾回收，是一種自動內(nèi)存管理的機制；go語言支持GC，Go中對象內(nèi)存空間的回收是通過GC機制來完成的。對于Go而言，Go的GC使用的是無分代（對象沒有代際之分）、不整理（回收過程中不對對象進行移動與整理）、并發(fā)（與用戶代碼并發(fā)執(zhí)行）的三色標(biāo)記清掃算法。

php入門到就業(yè)線上直播課：進入學(xué)習(xí)
Apipost = Postman + Swagger + Mock + Jmeter 超好用的API調(diào)試工具：點擊使用

本教程操作環(huán)境：windows7系統(tǒng)、GO 1.18版本、Dell G3電腦。

GC機制是在Java語言被廣泛使用之后所火起來的，像后來的腳本語言Python都支持GC，GO也支持GC。

Go語言和C/C++語言的一個顯著的特點是Go中對象內(nèi)存空間的回收是通過GC機制來完成的，不需要像C++一樣通過程序員的手動申請和釋放，所以Go中相對不容易出現(xiàn)內(nèi)存泄漏。今天我們就來聊聊Go中的GC機制。

什么是GC，又有什么用？

GC，全稱 Garbage Collection，即垃圾回收，是一種自動內(nèi)存管理的機制。

當(dāng)程序向操作系統(tǒng)申請的內(nèi)存不再需要時，垃圾回收主動將其回收并供其他代碼進行內(nèi)存申請時候復(fù)用，或者將其歸還給操作系統(tǒng)，這種針對內(nèi)存級別資源的自動回收過程，即為垃圾回收。而負(fù)責(zé)垃圾回收的程序組件，即為垃圾回收器。

垃圾回收其實一個完美的 “Simplicity is Complicated” 的例子。一方面，程序員受益于 GC，無需操心、也不再需要對內(nèi)存進行手動的申請和釋放操作，GC 在程序運行時自動釋放殘留的內(nèi)存。另一方面，GC 對程序員幾乎不可見，僅在程序需要進行特殊優(yōu)化時，通過提供可調(diào)控的 API，對 GC 的運行時機、運行開銷進行把控的時候才得以現(xiàn)身。

通常，垃圾回收器的執(zhí)行過程被劃分為兩個半獨立的組件：

• 賦值器（Mutator）：這一名稱本質(zhì)上是在指代用戶態(tài)的代碼。因為對垃圾回收器而言，用戶態(tài)的代碼僅僅只是在修改對象之間的引用關(guān)系，也就是在對象圖（對象之間引用關(guān)系的一個有向圖）上進行操作。

• 回收器（Collector）：負(fù)責(zé)執(zhí)行垃圾回收的代碼。

GC中的根對象

根對象在垃圾回收的術(shù)語中又叫做根集合，它是垃圾回收器在標(biāo)記過程時最先檢查的對象，包括：

• 全局變量：程序在編譯期就能確定的那些存在于程序整個生命周期的變量。

• 執(zhí)行棧：每個 goroutine 都包含自己的執(zhí)行棧，這些執(zhí)行棧上包含棧上的變量及指向分配的堆內(nèi)存區(qū)塊的指針。

• 寄存器：寄存器的值可能表示一個指針，參與計算的這些指針可能指向某些賦值器分配的堆內(nèi)存區(qū)塊。

GC的實現(xiàn)方式

所有的 GC 算法其存在形式可以歸結(jié)為追蹤（Tracing）和引用計數(shù)（Reference Counting）這兩種形式的混合運用。

• 追蹤式 GC

  從根對象出發(fā)，根據(jù)對象之間的引用信息，一步步推進直到掃描完畢整個堆并確定需要保留的對象，從而回收所有可回收的對象。Go、 Java、V8 對 JavaScript 的實現(xiàn)等均為追蹤式 GC。

• 引用計數(shù)式 GC

  每個對象自身包含一個被引用的計數(shù)器，當(dāng)計數(shù)器歸零時自動得到回收。因為此方法缺陷較多，在追求高性能時通常不被應(yīng)用。Python、Objective-C 等均為引用計數(shù)式 GC。

目前比較常見的 GC 實現(xiàn)方式包括：

• 追蹤式，分為多種不同類型，例如：

  • 標(biāo)記清掃：從根對象出發(fā)，將確定存活的對象進行標(biāo)記，并清掃可以回收的對象。

  • 標(biāo)記整理：為了解決內(nèi)存碎片問題而提出，在標(biāo)記過程中，將對象盡可能整理到一塊連續(xù)的內(nèi)存上。

  • 增量式：將標(biāo)記與清掃的過程分批執(zhí)行，每次執(zhí)行很小的部分，從而增量的推進垃圾回收，達(dá)到近似實時、幾乎無停頓的目的。

  • 增量整理：在增量式的基礎(chǔ)上，增加對對象的整理過程。

  • 分代式：將對象根據(jù)存活時間的長短進行分類，存活時間小于某個值的為年輕代，存活時間大于某個值的為老年代，永遠(yuǎn)不會參與回收的對象為永久代。并根據(jù)分代假設(shè)（如果一個對象存活時間不長則傾向于被回收，如果一個對象已經(jīng)存活很長時間則傾向于存活更長時間）對對象進行回收。

• 引用計數(shù)：根據(jù)對象自身的引用計數(shù)來回收，當(dāng)引用計數(shù)歸零時立即回收。

Go中GC的實現(xiàn)方式

對于 Go 而言，Go 的 GC 使用的是無分代（對象沒有代際之分）、不整理（回收過程中不對對象進行移動與整理）、并發(fā)（與用戶代碼并發(fā)執(zhí)行）的三色標(biāo)記清掃算法?！?/p>