如何缓解Golang大型游戏服务器的GC压力
背景：Golang的垃圾回收器采用并行三色标记回收算法，该算法在处理老年代和新生代对象时存在局限，导致在对象数量过多时，新生代对象的回收效率降低，进而影响程序性能，对大型游戏服务器造成压力。分析：减少对象分配和提高回收效率是缓解压力的两个主要方向。减少分配可以通过合并对象、使用值代替指针等方式，但这只在微观层面有效，且效果有限。对象池可以重用对象，但对对象类型和关系复杂性有较高要求，且没有GC兜底时容易出现对象泄露问题。CGO提供了一种在C层面上绕过GC的方法，但因C语言的限制，使用复杂度高，不适合大型项目。因此，探索一个GC透明的内存分配器成为了解决方案。思路：考虑到直接使用CGO或现有成熟方案的局限性，决定通过Golang实现一个GC透明的分配器。该分配器将内存视为字节数组，使用unsafe指针和reflect.NewAt来实现内存分配，并将分配器本身作为全局数据，实现对象的永久存储，减少GC压力
Golang内存管理之GC
垃圾回收（Garbage Collection，简称GC）是编程语言自动管理内存的机制，能自动释放不再使用的内存对象，避免内存泄漏。GC功能在现代编程语言中普遍存在，其性能与优化程度是语言比较的关键指标之一。Go语言的GC经历了多次优化，从Go V1.3版本的标记-清除算法，到Go V1.5版本的三色并发标记法，再到Go V1.8版本的三色标记法与混合写屏障机制。标记-清除算法通过标记和清除步骤管理内存，但需要暂停程序执行以保证结果正确性。三色标记法通过将对象分为白色、黑色和灰色，避免了长时间暂停程序带来的性能问题，提高了GC效率。在三色标记法中，若不使用暂停程序的策略（STW），标记过程可能导致对象引用关系改变，影响标记结果的准确性。举例说明：假设程序执行过程中，对象3通过指针p被对象2引用，对象2通过指针p指向对象3。在标记过程不暂停程序的情况下，对象4标记为黑色，之后创建新的指针q指向对象3，同时对象2移除指针p，导致对象3被错误地标记为黑色并被GC回收，造成对象丢失
Golang中的垃圾回收(GC)
垃圾回收（Garbage Collection, GC）是一种自动进行的内存管理机制，它的核心任务是在程序运行期间监测和回收那些不再被使用的对象，从而防止内存泄漏并提升内存使用效率。这种技术在诸如Java、Python和Go等编程语言中得到了广泛应用，而在C、C++和Rust等语言中则通常不提供垃圾回收功能，内存的分配与释放需要程序员显式控制。所谓“垃圾”，是指那些程序中已经分配出去但不再被引用的内存空间。这些无用的内存如果未被及时清理，就会逐渐积累，最终可能导致内存资源的浪费和程序性能的下降。垃圾主要产生于程序运行过程中的内存分配与回收不当。在现代操作系统中，每个进程都拥有独立的虚拟内存空间，这些空间被划分为不同的内存段，包括代码段、数据段、BSS段、堆段、文件映射段和栈段。其中，堆和栈是存储动态分配内存的两个关键区域。在编程实践中，不同语言对内存管理采取不同的策略。C++等语言要求开发者负责手动分配和释放堆内存，这增加了内存管理的复杂性，并要求开发者警惕内存泄漏的问题
[Go三关-典藏版]Golang垃圾回收+混合写屏障GC全分析
文章总结：Golang的垃圾回收机制历经多代优化，从最初的标记-清除方式，到引入三色并发标记法，再到混合写屏障GC，不断减少STW停机时间，提升效率。本文详细剖析了这些版本的GC策略，包括G0到V1.8的演进过程和其背后的关键技术，如STW、屏障机制等，以及它们对程序性能的影响。从V1.3的显著停机，到V1.5的三色并发标记减少停机，再到V1.8的混合写屏障几乎无STW，展示了Go团队在优化GC性能上的持续努力。1. V1.3之前的标记-清除算法存在明显的STW问题，程序暂停执行，效率低下。2. V1.5引入三色并发标记法，通过三个阶段标记对象，虽不完全避免STW，但有所优化，但仍需在标记结束时对栈进行重新扫描。3. V1.8的混合写屏障机制则结合了删除和插入屏障的优点，仅在开始时扫描栈并保持黑色，大大减少STW时间，提高整体效率。通过这些版本的变迁，Go的垃圾回收机制不断向着低停机、高效能的方向发展
golang 垃圾回收gc 详解
golang GC（垃圾收集器）经历了多次重要更新，目标是提高并发性能并减少STW（Stop The World）时间。GC使用标记清除算法来识别可达对象。从程序的根节点开始，遍历路径即可标记可达对象。图示中，ACE为可达对象，BD为不可达对象。标记清除算法在GC过程中会导致STW时间较长。为解决此问题，golang在Go 1.5版本引入三色标记法，将一次长时间的STW分散为多次短暂STW。三色标记法包括黑色、白色和灰色对象。黑色对象是可达的，白色对象在标记后变为可达，灰色对象在标记过程中被创建，可能导致对象丢失。解决对象丢失问题，通过引入强三色不变式和弱三色不变式，确保在GC期间对象不丢失。三色标记法结合混合写屏障解决了对象丢失问题。当对象在GC期间被创建，新元素会标记为灰色，之后的遍历确保了对象可达性。对比Java GC，golang GC通过分散STW时间显著减少停顿，但牺牲了部分吞吐量
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