摘要:go語言采用標(biāo)記-清除算法進(jìn)行內(nèi)存回收,策略包括分代式gc、逃逸分析、并發(fā)標(biāo)記和finalizer。實(shí)戰(zhàn)中可使用runtime/debug包監(jiān)控內(nèi)存使用,如setgcpercent()設(shè)置gc頻率,readgcstats()獲取gc統(tǒng)計(jì)信息。
Go 語言內(nèi)存回收策略詳盡解析
在 Go 語言中,內(nèi)存回收(Garbage Collection,GC)是通過一種名為「標(biāo)記-清除」算法實(shí)現(xiàn)的。該算法分以下步驟執(zhí)行:
1. 標(biāo)記階段
GC 會(huì)遍歷所有活動(dòng)對象(通過引用或指針可訪問的對象),并將其標(biāo)記為存活。
2. 清除階段
GC 會(huì)清除所有未被標(biāo)記的對象,并釋放其占用的內(nèi)存空間。
Go 的內(nèi)存回收策略
Go 語言提供了多種內(nèi)存回收策略,以優(yōu)化 GC 性能:
1. 分代式 GC
新創(chuàng)建的對象會(huì)被分配在較低代中,存活時(shí)間較短。
隨著對象存活時(shí)間增長,它們會(huì)被提升到較高的代。
較低代的 GC 發(fā)生更頻繁,而較高代的 GC 發(fā)生頻率較低。
2. 逃逸分析
逃逸分析能確定對象是否可以逃逸到其創(chuàng)建函數(shù)之外。
如果對象不能逃逸,它將被分配在棧上,而不是堆上,從而避免了 GC。
3. 并發(fā)標(biāo)記
Go 1.8 版本引入了并發(fā)的標(biāo)記階段,可以提高 GC 性能。
多個(gè) Goroutine 并行標(biāo)記對象,從而減少標(biāo)記時(shí)間。
4. Finalizer
Finalizer 是析構(gòu)函數(shù),當(dāng)對象被 GC 回收時(shí)自動(dòng)調(diào)用。
Finalizer 可以用于清理外部資源(如關(guān)閉文件),但應(yīng)謹(jǐn)慎使用,以免影響 GC 性能。
實(shí)戰(zhàn)案例:使用 runtime/debug
包
runtime/debug
包提供了以下兩個(gè)函數(shù)來調(diào)試內(nèi)存使用情況:
SetGCPercent(percent int)
:設(shè)置 GC 發(fā)生頻率。
ReadGCStats(stats *GCStats)
:獲取有關(guān) GC 統(tǒng)計(jì)信息的指針。
以下是一個(gè)實(shí)戰(zhàn)案例,演示如何使用 runtime/debug
包來監(jiān)控內(nèi)存使用:
package main import ( "bytes" "fmt" "runtime" "runtime/debug" ) func main() { var buff bytes.Buffer debug.SetGCPercent(20) for i := 0; i < 10000; i++ { // 創(chuàng)建一個(gè)很大的對象 b := make([]byte, 1000000) // 記錄 GC 統(tǒng)計(jì)信息 stats := new(debug.GCStats) debug.ReadGCStats(stats) fmt.Fprintf(&buff, "GC 次數(shù):%d\n", stats.NumGC) fmt.Fprintf(&buff, "上次 GC 后存活的對象數(shù)量:%d\n", stats.PauseTotal) } fmt.Println(buff.String()) }
登錄后復(fù)制
通過運(yùn)行此程序,你可以觀察 GC 發(fā)生的頻率和存活的對象數(shù)量。這將幫助你了解 Go 語言的 GC 行為,并優(yōu)化你的程序的內(nèi)存使用。