前言
因为之前作为兴趣粗略的研究过Java的各种垃圾回收(CMS、G1、ZGC等)，今天来大概了解一下Go的GC，如有错误，欢迎斧正。
一、先来了解一下常见GC算法
常见的 GC 算法。引用计数法、复制算法、标记-清除法、标记整理法、三色标记法、分代收集法。
1. 引用计数法
原理是在每个对象内部维护一个整数值，叫做这个对象的引用计数；
当对象被引用时引用计数加一，当对象不被引用时引用计数减一。当引用计数为 0
时，自动销毁对象。
简单但是速度很慢，缺陷是不能处理循环引用的情况。
2. 复制算法、标记-清除法、标记整理法
这哥仨是JVM的，今天不是主角，就简单说说
复制算法：一块空间均等割裂成两块，存活的复制过去，另一块清理；其实了解Java的都知道年轻代其实不是均等隔成两块，是8：1：1划分。好处是实现简单，运行高效，缺点也看到了，内存缩小为原来的一半。
标记-清除法：首先标记出所有需要回收的对象(Java是通过GCRoot)，在标记完成后统一回收所有被标记的对象。缺点：内存碎片；
标记整理法：标记过程仍然与”标记-清除”算法一样，但是后续步骤不是直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活的对象都向一端移动，然后直接清理掉端边界意外的内存。解决内存碎片，代价是时间。
3. 分代收集
分代收集是传统 Mark-Sweep 的一个改进。这个算法是基于一个经验：绝大多数对象的生命周期都很短。所以按照对象的生命周期长短来进行分代。
一般 GC 都会分三代，在 java 中称之为新生代(Young Generation)、年老代(Tenured Generation)和永久代(Permanent Generation)；在 .NET 中称之为第 0 代、第 1 代和第2代。
原理如下：
新对象放入第 0 代
当内存用量超过一个较小的阈值时，触发 0 代收集
第 0 代幸存的对象(未被收集)放入第 1 代
只有当内存用量超过一个较高的阈值时，才会触发 1 代收集
2 代同理
因为 0 代中的对象十分少，所以每次收集时遍历都会非常快(比 1 代收集快几个数量级)。只有内存消耗过于大的时候才会触发较慢的 1 代和 2 代收集。
因此，分代收集是目前比较好的垃圾回收方式。使用的语言(平台)有 jvm、.NET 。
4. 三色标记法
三色标记法是传统 Mark-Sweep 的一个改进，是一个并发的 GC 算法。
首先做个规定：
初始所有对象都是白色(未遍历到)
从根出发能可达的对象是灰色
子节点遍历完的对象是黑色
有了这个，我们来看算法：
初始所有对象都是白色。
从根出发扫描所有可达对象，标记为灰色，放入待处理队列。
从队列取出灰色对象，将其引用对象标记为灰色放入队列，自身标记为黑色。
重复 3，直到灰色对象队列为空。此时白色对象即为垃圾，进行回收。
像CMS和G1都是用到了这个，只是做了亿点点改进，而且三色标记会产生浮动垃圾，这是不可避免的，而且CMS就是在三色标记这块有个大bug导致STW有时候巨长，所以JDK没用他做默认垃圾回收器，但是CMS仍然是一个承上启下的开创性的并发垃圾回收器。
二、现在来看Go GC
1. GC流程
GO的GC是并行GC, 也就是GC的大部分处理和普通的go代码是同时运行的, 这让GO的GC流程比较复杂.
Stack scan：Collect pointers from globals and goroutine stacks。收集根对象(全局变量，和G stack)，开启写屏障。全局变量、开启写屏障需要STW。
Mark: Mark objects and follow pointers。标记所有根对象,和根对象可以到达的所有对象不被回收。
Mark Termination: Rescan globals/changed stack, finish mark。重新扫描全局变量，和上一轮改变的stack(写屏障)，完成标记工作。这个过程需要STW。
Sweep: 按标记结果清扫span
目前整个GC流程会进行两次STW(Stop The World), 第一次是Stack scan阶段, 第二次是Mark Termination阶段.
第一次STW会准备根对象的扫描, 启动写屏障(Write Barrier)和辅助GC(mutator assist).
第二次STW会重新扫描部分根对象, 禁用写屏障(Write Barrier)和辅助GC(mutator assist).
从1.8以后的golang将第一步的stop the world 也取消了，这又是一次优化；
1.9开始, 写屏障的实现使用了Hybrid Write Barrier, 大幅减少了第二次STW的时间.
2. GC触发条件
主动的话，通过调用 runtime.GC()，这是阻塞式的。
自动垃圾回收的触发条件有两个：
超过内存大小阈值
达到定时时间
阈值是由一个gcpercent的变量控制的,当新分配的内存占已在使用中的内存的比例超过gcprecent时就会触发。
比如一次回收完毕后，内存的使用量为5M，那么下次回收的时机则是内存分配达到10M的时候。也就是说，并不是内存分配越多，垃圾回收频率越高。
如果一直达不到内存大小的阈值呢？这个时候GC就会被定时时间触发，比如一直达不到10M，那就定时(默认2min触发一次)触发一次GC保证资源的回收。