Quel est le GC de Golang ?

L'environnement d'exploitation de cet article : système Windows 10, version Go1.20.4, ordinateur Dell G3.

Le gc de Golang fait référence au mécanisme de collecte des ordures (Garbage Collection). Le garbage collection est une technologie de gestion automatique de la mémoire qui est chargée de détecter et de libérer automatiquement les ressources mémoire non utilisées lorsque le programme est en cours d'exécution, réduisant ainsi le fardeau du programmeur en matière de gestion manuelle de la mémoire.

Le mécanisme de garbage collection Golang est un garbage collector simultané basé sur l'algorithme de marquage-balayage. Il utilise une méthode de marquage à trois couleurs pour diviser les objets du tas en trois états : blanc, gris et noir. Le blanc indique que l'objet n'a pas été numérisé, le gris indique que l'objet a été numérisé mais que ses objets de référence n'ont pas été numérisés, et le noir indique que l'objet et ses objets de référence ont été numérisés.

Le ramasse-miettes de Golang présente les fonctionnalités suivantes :

Marquage de concurrence : lors de l'exécution du ramasse-miettes, le ramasse-miettes s'exécutera en même temps que l'application, minimisant ainsi l'impact du programme. Il utilise un algorithme de marquage simultané pour marquer les objets dans le tas via plusieurs threads afin d'améliorer l'efficacité du garbage collection.

Marquage tricolore : le ramasse-miettes de Golang utilise une méthode de marquage tricolore pour diviser les objets en différents états afin d'éviter les manques et les erreurs d'étiquetage. Grâce à la conversion de trois états : blanc, gris et noir, il est garanti que tous les objets peuvent être correctement marqués et recyclés.

Marquage incrémental : afin de réduire le temps de pause du garbage collection, le garbage collector de Golang utilise un algorithme de marquage incrémentiel. Il divise le processus de marquage en plusieurs étapes, en insérant un certain temps d'exécution de l'application entre chaque étape pour réduire les interférences avec l'application.

Allocation de mémoire : le garbage collector de Golang est également responsable de l'allocation et de la libération de la mémoire. Il utilise un algorithme générationnel pour diviser le tas en différentes générations, et chaque génération a sa propre stratégie de recyclage. Grâce au recyclage générationnel, les objets ayant des cycles de vie différents peuvent être recyclés plus efficacement.

Paramètres réglables : le garbage collector de Golang fournit des paramètres réglables à optimiser en fonction de différents scénarios d'application. Par exemple, la fréquence et le seuil du garbage collection peuvent être ajustés en définissant les paramètres GOGC pour équilibrer l'efficacité du garbage collection et l'impact sur l'application.

Résumé

Le garbage collector de Golang est une technologie de gestion automatique de la mémoire efficace, simultanée et fiable. Il réalise un recyclage automatique de la mémoire grâce à des algorithmes tels que le marquage simultané, le marquage tricolore, le marquage incrémentiel et le recyclage générationnel, réduisant ainsi la charge des programmeurs et améliorant les performances et la stabilité des applications.

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