第六十二天

go的GC原理以及写屏障是什么

Go语言的垃圾回收（GC）原理基于三色标记算法（Tri-color Marking Algorithm）的一个变种——三色标记-清除算法，并且引入了写屏障技术来确保并发标记阶段的正确性。

GC原理概述：

1. 标记阶段：

   • Go的垃圾回收器采用并发标记阶段，首先通过根对象（全局变量、栈上的指针等）遍历所有可达的对象，将其标记为黑色。
   • 然后通过工作协程并发地追踪从黑色对象出发的所有可达对象，也将它们标记为黑色。
   • 白色对象表示未被标记且不可达，即为垃圾。

2. 标记终止阶段：

   • 在并发标记结束后，需要进行STW（Stop-The-World）阶段，确保所有正在运行的协程停止，防止在标记结束阶段有新的对象引用关系变更。

3. 清理阶段：

   • 在标记完成后，垃圾回收器会清理（sweep）白色对象，释放它们占用的内存。

4. 写屏障：

   • 写屏障是Go垃圾回收器为了在并发标记阶段维护正确性而引入的一种机制。
   • 写屏障在并发标记期间，每当有协程修改指针引用关系时，会拦截这些写操作，并更新相应的颜色信息，确保并发标记过程中不会漏掉任何新创建或新引用的对象。
   • 在不同版本的Go GC中，写屏障的实现细节有所不同，例如早期的写屏障主要是为了处理栈上的指针，而后来引入了混合写屏障（Hybrid Write Barrier），可以处理堆上的指针，并优化了并发标记和写操作之间的交互。

写屏障的具体作用包括但不限于：

• 在并发标记期间，当一个指针从黑对象写入白对象时，写屏障会将目标对象的颜色变为灰色，并加入待标记队列，确保后续的标记阶段会正确处理这个对象。
• 在并发标记后阶段，写屏障还需要处理从任意颜色对象写入灰对象的情况，以维护并发安全。

GMP中, P的数量大小默认是多少? P的数量是固定死的还是可以手动调整的?

在Go语言的GMP（Goroutine-Worker-Mutex）调度模型中，P（Processor）的数量默认情况下并不是固定不变的，而是可以根据需要手动调整。

默认情况下，P的数量在Go程序启动时与机器的处理器核心数相等，即runtime.GOMAXPROCS()的默认值等于系统CPU核心数。这意味着如果你不显式地更改这个值，P的数量会自动适应系统的硬件配置。

但是，你可以通过在代码中调用runtime.GOMAXPROCS(n)函数来手动指定P的最大数量，这里的n是你希望Go运行时能够并行执行Goroutine的最大CPU核心数或者说调度器的数量。这样做允许你根据应用程序的需求和预期负载来调整并发处理能力。

例如，如果你希望限制程序并发执行的Goroutine数量，可以设置一个比系统核心数更小的值；反之，如果希望充分利用多核优势或在特定条件下增加并发，可以设置更大的值。不过需要注意的是，过多的P并不一定能带来性能上的提升，反而可能导致上下文切换的开销增大。