大家好,我是小棧君,因為個人和工作的緣故,所以拖更了一點時間,但是關於拖更的內容小棧君會在後續的時間中補回來,還希望大家繼續支持和關註小棧君。當然,在國內疫情稍微減緩的情況下,小棧君在這裡也多說兩句,在非常時刻,我們應當保持警惕,清洗手,多通風,避免人群聚集,希望大家平安健康, 閑話不多說,我們直接 ...
大家好,我是小棧君,因為個人和工作的緣故,所以拖更了一點時間,但是關於拖更的內容小棧君會在後續的時間中補回來,還希望大家繼續支持和關註小棧君。當然,在國內疫情稍微減緩的情況下,小棧君在這裡也多說兩句,在非常時刻,我們應當保持警惕,清洗手,多通風,避免人群聚集,希望大家平安健康,
閑話不多說,我們直接進入正題,今天給大家分享的事關於Go語言中的GC,本期的分享並沒有多少代碼可言,都是一些理論知識,希望大家耐心且看完,因為能力有限,所以這邊小棧君會儘量用大白話來進行敘述,如有錯誤之處,還請多多諒解。
GC含義:
對於編程有經驗的同學應該都知道GC,他的英文全稱是garbage collector ,也就是我們通常所說的垃圾收集器。其實Go語言的垃圾收集器是相對於C++語言有十分重要的改進,針對於開發過C++的同學或是大學的時候學習的C++知識而言的話,我們應該知道在C++語言中創建對象分配空間後需要手動釋放,針對於手動釋放的情況下,有時候我們很難去進行判斷什麼時候需要,在編程的難度方面無疑是大大增加了難度。
GO語言GC的發展:
Go語言的GC問題,其實經歷過多個版本的迭代,並非一蹴而就,就像我們做編程的一樣並非一生下來就會。他也是經歷過一定時間的發展史。在1.1版本的時候Go語言採用的STW也就是stop the word,也就是我們常說的標記清掃的方式,在此期間容器是不會執行我們的應用程式,所以也會被人所詬病。在Go語言1.3版本之後,Go語言的團隊進行分離了標記和清楚的操作,使用了協程進行併發執行清理,也就是在標記的時候進行Mark STW,sweep的時候併發執行。它所代表的的執行過程大致如下:在進行GC的時候,Go語言會首先停止運行我們的程式,進行遞歸遍歷對象,進行標記,標記完成之後將所有沒有引用的對象進行清理。由於標記會進行程式的停止,所以當對象特別多的時候標記和清理的時間就會相對的延長(有可能是幾百毫秒),對於大型的項目而言無疑是很難受的。
所以在Go語言的1.5版本中針對於標記和清理演算法的改進,引入了三色標記法。從邏輯上進行劃分為幾大區域,白色區域[未搜索]、灰色區域[正搜索]、黑色區域[已搜索]。
其運行的原理大致如下:
程式運行之初,針對於創建的對象都作為白色的標記。然後當我們的GC開始的時候,我們將所有可達的對象都標記為灰色
然後標記為黑色之後,在以灰色為基點進行可達分析,找到其引用的對象,然後將其引用的對象標記為灰色,自己則變成黑色。
依次進行迴圈,最終將所有可達的對象標記為黑色,以便於系統區分。
然後系統再回收白色未標記的對象,釋放記憶體。
大體的三色標記法的過程就是這樣。當然Go語言的團隊每次的更新都會對GC演算法進行優化,比如在golang1.5版本的時候支持了併發的收集,在1.8的時候已經將STW的時間優化到了100微妙。通常來講在我們應用程式上一次時間只需要10微妙,而且在1.10版本之後再次減少了GC對於CPU的使用率。
當然值得註意一點的是,和java程式一樣程式對於GC的這個動作是自發進行的。在下列的情況下會進行觸發GC。一種情況是程式申請記憶體空間時,發現GC是上次GC的兩倍,另一種情況是程式在運行過程中,每2分鐘會進行GC的觸發。
GC的調優
這裡小棧君粗略的講解一下關於GC的調優吧,第一是我們在程式編寫的過程中,要做到儘量的小對象復用,針對於局部變數儘量少去聲明,針對於多個小對象的情況我們可以用一個結構體進行包裝,方便GC的掃描。其次就是少用string的“+進行字元串的拼接。
最後在go源碼中也有對於GC的相關描述:
在runtime包中,這裡團隊寫了關於GC的詳細流程,包括GC率和標記方式等等,感興趣的朋友可以下來看一下,如果英文不是很好的話,可以自行搜索翻譯,哈哈哈哈。
好了,今天的淺嘗分析go語言的GC就先到這裡了,如果你喜歡我的分享,還請記得多多轉發,點贊,我是小棧君,我們下期分享再見~,拜了個拜
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