Go GC发展过程

2.1 Go V1.3标记清除法

V1.3之前:
(1)停止业务(STW),标记可达对象
(2)清除 
(3)继续业务
缺点:1.卡顿;2.标记需要扫描整个Heap;3.产生Heap碎片
V1.3优化:
缩小STW范围,相比之前,现在STW不包含Sweep清除了

2.2 Go V1.5的三色标记法

Go语言中的垃圾回收主要应用三色标记法，GC过程和其他用户Goroutine可并发运行，但需要一定时间的STW
(1)新创建的对象,标记为"白色"
(2)每次GC回收从根节点开始遍历下一层所有对象,将遍历到的对象从白色集合放入"灰色"集合
(3)遍历灰色集合,将灰色对象引用的对象从白色集合放入灰色集合,之后将灰色对象放入黑色集合
(4)重复第三步，直到灰色中无任何对象(白色-不可达,黑色-可达)
(5)回收白色对象
可能会有很多并发流程也会被扫描，执行并发流程的内存可能相互依赖，为了在GC过程中保证数据的安全，在开始三色标记之前会加上STW，在扫描确定黑白对象之后再放开STW
(因为如果不暂停程序，程序的逻辑会改变对象的引用关系，这种动作如果在标记阶段做了修改，会影响标记结果的正确性)

没有STW的三色标记法不安全
(1)条件1：一个白色对象被黑色对象引用（白色被挂在黑色下）。
(2)条件2：灰色对象与它之间的可达关系的白色对象遭到破坏（灰色同时丢了该白色）。

2.3 Go V1.5的屏障机制(无STW)

强三色不变式-插入屏障 (强三色不变色实际上是强制性地不允许黑色对象引用白色对象，这样就不会出现白色对象被误删的情况)

若三色不变式-删除屏障 (删除屏障的具体操作是，被删除的对象，如果自身为灰色或者白色，则被标记为灰色。删除屏障实际上是满足弱三色不变式，目的是保护灰色对象到白色对象的路径不会断)

缺点:
(1)插入写屏障：结束时需要STW重新扫描栈，标记栈上引用的白色对象的存活。
(2)删除写屏障：回收精度低，GC开始时STW扫描堆栈来记录初始快照，这个过程会保护开始时刻的所有存活对象。

2.4 Go V1.8的混合写屏障

规则:
(1)GC开始将栈上的对象全部扫描并标记为黑色（之后不再进行第二次重复扫描，无须STW）。
(2)GC期间，任何在栈上创建的新对象均为黑色。
(3)被删除的对象标记为灰色。
(4)被添加的对象标记为灰色。

总结

Go V1.3普通标记清除法，整体过程需要启动STW，效率极低。
Go V1.5的三色标记加插入写屏障或删除写屏障方法，在堆空间启动写屏障，而在栈空间不启动，全部扫描之后，需要重新扫描一次栈（需要STW），效率普通。
Go V1.8三色标记法加混合写屏障机制，在栈空间不启动屏障机制，而在堆空间启动屏障机制。整个过程几乎不需要STW，效率较高