Go Runtime（五）：GC、写屏障与Pacer

Tue, 18 Aug 2026 00:14:00 +0800

本文源码基线为 Go 1.26.2、Linux/amd64，默认 GOEXPERIMENT。Go 1.26.2 源码包含 build-tag 隔离的 Green Tea GC 实现，但默认 GOEXPERIMENT 下 goexperiment.GreenTeaGC == false；本文主线分析默认标记器，不把实验实现混入结论。

Go GC 的核心不是“三色”这个名词，而是在用户 goroutine 持续修改对象图时，怎样并发找出仍然可达的对象，并把暂停时间与 CPU、内存开销控制在目标范围内。

一轮 GC 可以理解为四套机制协作：标记算法判断对象生死，写屏障维护并发正确性，分配 goroutine 通过 assist 偿还标记债务，pacer 控制何时开始以及投入多少资源。

为什么需要GC

函数返回只能自然回收栈帧，无法决定堆对象是否仍被其他对象引用：

type Node struct {
 next *Node
}

func newNode() *Node {
 return &Node{}
}

对象可能通过全局变量、其他堆对象、goroutine 栈或 runtime 结构继续可达。GC 必须从一组根出发遍历引用图，未被发现的堆对象才可以回收。

根对象

典型根包括：

全局变量和包级数据中的指针。
各 goroutine 活动栈帧中的指针。
寄存器或保存执行现场中的指针。
runtime 持有的特定对象引用。

编译器生成的类型位图和栈图告诉 GC 哪些位置是指针。Go 的标记器不会把任意看起来像地址的整数都当作指针，这提高了准确性，也要求 syscall、汇编和 cgo 遵守指针与栈管理规则。

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根对象