这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第 4 天
Garbage Collection
垃圾回收机制是Go语言的特性，别名：自动内存管理
我们在C/C++中，常会遇到malloc或者new [type]的情况，这就是在向系统申请动态内存。动态内存存放在堆(Heap)中，如果到程序末尾不需要再用到这块动态内存/变量，则需要通过free操作完成内存回收，这才是一个健全的代码内存管理流程。
可是在开发过程中，会用到各种各样的申请动态内存的情况，尤其是处理不确定的数据时，例如Go语言的new make关键字，如果仍然要在末尾进行各种各样的free操作，难免会有遗漏而且不能完全保证内存的安全。
垃圾回收机制在Java语言中广受流传，而Go语言同样也有内存回收机制。
GC的任务与要求
- 为新对象分配空间
- 找到存活对象
- 回收死亡对象的内存空间
在GC中有许许多多的问题，其中就有double free problem和use after free problem。
double free problem:同一块内存在第一次被释放以后，第二次仍然释放（释放空内存）
use after free problem:一块内存在被释放以后，又遇到了对这块内存进行访问的操作。（读到空内存）
GC design history
负责GC的主要有两个线程。
Mutator线程：分配新对象，修改对象指向关系
Collector线程：找到存活对象，回收死亡对象的内存空间
最初以Serial GC方式进行垃圾回收。在程序中会强行Pause，然后进行单线程的Collect
后来又有Parallel GC，顾名思义，会通过多条Collector线程进行回收，但是缺点是还是会造成程序Block
现有的Concurrent GC，可以不用阻塞程序运行，并且分为Mutator和Collector两类线程进行内存回收。
哪种变量才会被回收？
Go使用三色标记法对垃圾内存进行判断。
图片来源 (https://juejin.cn/post/6844903917650722829)
- 初始状态所有对象都是白色。
- 从root根出发扫描所有根对象（下图a,b），将他们引用的对象标记为灰色（图中A，B）
- 分析灰色对象是否引用了其他对象。如果没有引用其它对象则将该灰色对象标记为黑色（上图中A）；如果有引用则将它变为黑色的同时将它引用的对象也变为灰色（上图中B引用了D）
- 重复步骤3，直到灰色对象队列为空。此时白色对象即为垃圾，进行回收。
评价GC算法
图片来源：青训营内部课件
编译器和静态分析
编译器结构
图片来源：青训营内部课件
静态分析
静态分析：不执行程序代码，推导程序的行为。
过程内分析：仅在函数内部进行分析
过程间分析：函数调用时参数传递和返回值的控制流、数据流
但是过程间分析要考虑多条函数的跳转，比较复杂。
GO编译器优化
函数内联
Go通过内联的方式减少函数调用开销，还可以将过程间分析转化为过程内分析
Beast Mode
函数内联受到的限制比较多，如interface,defer等，限制了函数内联，并且内联策略非常保守。Beast Mode调整了函数内联的策略，使更多函数被内联。这样做降低了函数调用开销，同时引入了逃逸分析。
逃逸分析
图片来源：青训营内部课件
