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本教程操作环境：windows7系统、GO 1.18版本、Dell G3电脑。
go语言不需要手动管理内存；go语言内置内存管理功能（GC机制），开发者不需要关心内存的申请和释放,这样为使用者带来极大的便利。
(资料图)
什么是GC，又有什么用？
GC，全称 Garbage Collection，即垃圾回收，是一种自动内存管理的机制。
当程序向操作系统申请的内存不再需要时，垃圾回收主动将其回收并供其他代码进行内存申请时候复用，或者将其归还给操作系统，这种针对内存级别资源的自动回收过程，即为垃圾回收。而负责垃圾回收的程序组件，即为垃圾回收器。
垃圾回收其实一个完美的 “Simplicity is Complicated” 的例子。一方面，程序员受益于 GC，无需操心、也不再需要对内存进行手动的申请和释放操作，GC 在程序运行时自动释放残留的内存。另一方面，GC 对程序员几乎不可见，仅在程序需要进行特殊优化时，通过提供可调控的 API，对 GC 的运行时机、运行开销进行把控的时候才得以现身。
在计算中，内存空间包含两个重要的区域：栈区 (Stack) 和堆区 (Heap)；栈区一般存储了函数调用的参数、返回值以及局部变量，不会产生内存碎片，由编译器管理，无需开发者管理；而堆区会产生内存碎片，在 Go 语言中堆区的对象由内存分配器分配并由垃圾收集器回收
通常，垃圾回收器的执行过程被划分为两个半独立的组件：
赋值器（Mutator）：这一名称本质上是在指代用户态的代码。因为对垃圾回收器而言，用户态的代码仅仅只是在修改对象之间的引用关系，也就是在对象图（对象之间引用关系的一个有向图）上进行操作。
回收器（Collector）：负责执行垃圾回收的代码。
GC中的根对象
根对象在垃圾回收的术语中又叫做根集合，它是垃圾回收器在标记过程时最先检查的对象，包括：
全局变量：程序在编译期就能确定的那些存在于程序整个生命周期的变量。
执行栈：每个 goroutine 都包含自己的执行栈，这些执行栈上包含栈上的变量及指向分配的堆内存区块的指针。
寄存器：寄存器的值可能表示一个指针，参与计算的这些指针可能指向某些赋值器分配的堆内存区块。
垃圾回收
在 Go 语言中，垃圾回收器实现的算法是一个并发的三色标记和扫描收集器
垃回收器与 Go 程序同时运行，因此需要通过一种写屏障算法来检测内存中的潜在变化。启动写屏障的唯一条件是在短时间内停止程序，即 “Stop the World”
1.1 实现原理
Go 语言的垃圾收集可以分成清除终止、标记、标记终止和清除四个不同的阶段，其中两个阶段会产生 Stop The World (STW)
清除终止阶段
暂停程序，所有的处理器在这时会进入安全点（Safe point）如果当前垃圾收集循环是强制触发的，我们还需要处理还未被清理的内存管理单元标记阶段 (STW)
将状态切换至 _GCmark、开启写屏障、用户程序协助（Mutator Assists）并将根对象入队
恢复执行程序，标记进程和用于协助的用户程序会开始并发标记内存中的对象，写屏障会将被覆盖的指针和新指针都标记成灰色，而所有新创建的对象都会被直接标记成黑色
开始扫描根对象，包括所有 Goroutine 的栈、全局对象以及不在堆中的运行时数据结构，扫描 Goroutine 栈期间会暂停当前处理器
依次处理灰色队列中的对象，将对象标记成黑色并将它们指向的对象标记成灰色
使用分布式的终止算法检查剩余的工作，发现标记阶段完成后进入标记终止阶段
标记终止阶段 (STW)
暂停程序、将状态切换至_GCmarktermination并关闭辅助标记的用户程序清理处理器上的线程缓存清理阶段
将状态切换至 _GCoff开始清理阶段，初始化清理状态并关闭写屏障
恢复用户程序，所有新创建的对象会标记成白色
后台并发清理所有的内存管理单元，当 Goroutine 申请新的内存管理单元时就会触发清理
1.2 三色标记法
三色标记算法将程序中的对象分成白色、黑色和灰色三类：
白色对象 — 潜在的垃圾，其内存可能会被垃圾收集器回收黑色对象 — 活跃的对象，包括不存在任何引用外部指针的对象以及从根对象可达的对象灰色对象 — 活跃的对象，因为存在指向白色对象的外部指针，垃圾收集器会扫描这些对象的子对象三色标记垃圾收集器的工作原理很简单，可以将其归纳成以下几个步骤：
从灰色对象的集合中选择一个灰色对象并将其标记成黑色
将黑色对象指向的所有对象都标记成灰色，保证该对象和被该对象引用的对象都不会被回收
重复上述两个步骤直到对象图中不存在灰色对象
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