后端与 Golang | 青训营笔记

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这是我参与第五届青训营笔记创作活动的第4天

自动内存管理

  • 动态内存

程序在运行时根据需求动态分配的内存:malloc()

  • 自动内存管理
  • 避免手动管理内存,专注于业务逻辑实现
  • 保证内存使用的正确性和安全性:double-free problem, use-after-free problem
  • 三个任务
  • 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
  • 相关概念
  1. Mutator: 业务线程,分配新对象,修改对象的指向关系
  2. Collector: GC线程,找到存活对象,回收死亡对象的内存空间
  3. Serial:只有一个collector
  4. Parallel GC:支持多个collectors同时回收的GC算法
  5. Concurrent GC:mutator(s)和collector(s)可以同时执行‘
  • 追踪垃圾回收
  1. 对象被回收的条件:指针指向关系不可达的对象
  2. 标记根对象 > * 静态变量、全局变量、常量、线程栈等
  3. 标记:找到可达对象 > * 求指针指向关系的传递闭包:从跟对象出发,找到所有可达对象
  4. 清理:所有不可达对象 > * 将存活对象复制到另外的内存空间 > * 将死亡对象的内存标记为“可分配” > * 移动并整理存活对象
  5. 根据对象的生命周期,使用不同的标记和清理策略
  • 引用计数
  1. 每个对象都有一个与之关联的引用数目
  2. 对象存活的条件:当且仅当引用数大于0
  3. 优点 > * 内存管理的操作被平摊到程序执行过程中 > * 内存管理不需要了解runtime的实现细节:C++智能指针
  4. 缺点 > * 维护引用计数的开销较大:通过原子操作保证对引用计数操作的原子性和可见性 > * 无法回收环形数据结构 > * 内存开销:每个对象都引入的额外内存空间存储引用数目 > * 回收内存时依然可能引发暂停