触发时机

主动：调用 runtime.GC

被动：

• 由系统监控，两分钟没有 GC 就强制 GC

• 所分配的堆大小达到阈值

V1.3 之前-标记清除法

步骤

• 暂停程序，对可达和不可达对象进行分类

• 开始标记

• 清除未标记的

• 停止暂停

  缺点：需要 STW，标记时需要扫描整个 heap，清除时会产生 heap

  在 v1.3 做了优化，清除的时候不需要 STW

V1.5-三色标记法

步骤

• 创建的对象为白色

• 从根节点执行，把遍历到的放到灰色集合中

• 遍历灰色对象，将灰色引用的白色放进灰色集合，然后将该灰色放进黑色集合

• 重复上一步，直到灰色中无对象

• 回收所有白色垃圾

  缺点：在标记之前会 STW，确定黑白后再放开（不是没 STW 吗）

不安全的必要条件

• 白色被黑色引用

• 灰色同时丢了该白色

强弱三色不变式

• 强：不存在黑色引用白色

• 弱：被黑色引用的话，需要有灰色可达

屏障机制

• 插入屏障（仅堆空间使用）

  A 引用 B 的话， B被标记为灰色（满足强不变式）

  标记完以后对栈启动 STW，并进行扫描，然后清除所有的白色垃圾

• 删除屏障（Golang 没有这一步）

  引用被删除的对象，被标记为灰色（满足弱不变式）

  回收精度低，因为即使被删除了也可以活过这一轮

V1.8-混合写屏障（全程无 STW）

步骤

• GC开始时将栈上可达的对象全标记为黑色（不用 STW 二次扫描）

• 栈上新建的对象为黑色（不用 STW）

• 被删除的标记为灰色

• 被添加的标记为灰色

  为保证栈的效率，屏障不用在栈上