Golang中不同版本下scavenger的行为差异解析

Golang中不同版本下scavenger的行为差异解析 我观察到，在不同Go版本中，RSS（常驻集大小）释放给操作系统的行为有所不同。例如，在Go 1.16下，RSS在5小时后释放，而在Go 1.18下则释放得非常快。我在Go 1.18 发布说明 - Go编程语言中找到了这样的描述：“运行时现在能更高效地将内存返还给操作系统，并且经过调整后，其行为变得更加积极。”但我不知道这具体指的是哪项改进？我在GitHub上看到了许多关于清理器（scavenger）的问题和讨论。是否有关于清理器发展历史的解释？在每个Go版本中，我们应该期待什么样的行为？

另外，基于这个讨论 https://github.com/golang/go/issues/36398#issuecomment-648753457，即使设置了 GODEBUG=madvdontneed=1，如果像 memory.soft_limit_in_bytes 这样的cgroup配置不同，我是否应该预期RSS的释放延迟也会不同？


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在 Go 1.18 中，scavenger 的行为确实发生了显著变化，这主要归功于对内存返还策略的优化。具体来说，Go 1.18 引入了更积极的 scavenger 策略，通过改进内存页的释放算法和时机，减少了 RSS 的保留时间。关键改进包括：

  1. 动态调整 scavenger 的触发阈值：Go 1.18 优化了内存压力检测机制，使得 scavenger 在堆内存下降时更快启动。
  2. 减少延迟：通过更频繁地扫描和释放未使用的内存页，RSS 释放的延迟从 Go 1.16 的约 5 小时缩短到几分钟甚至更短。

关于 scavenger 的发展历史，主要版本变化如下：

  • Go 1.12 之前：scavenger 行为较为保守，内存返还较慢。
  • Go 1.12：引入了更主动的 scavenger，但仍有延迟。
  • Go 1.16：优化了 scavenger 的触发条件，但释放延迟仍较高（如您观察到的 5 小时）。
  • Go 1.18：大幅改进，采用更积极的策略，显著降低延迟。

示例代码中，虽然无法直接控制 scavenger，但可通过 runtime/debug 设置内存限制来间接影响其行为：

package main

import (
    "runtime/debug"
    "time"
)

func main() {
    // 设置内存软限制，可能影响 scavenger 行为
    debug.SetMemoryLimit(100 * 1024 * 1024) // 100 MB
    // 模拟内存分配和释放
    data := make([]byte, 50*1024*1024)
    for i := range data {
        data[i] = 1
    }
    data = nil // 释放引用
    runtime.GC() // 触发垃圾回收
    time.Sleep(2 * time.Minute) // 等待 scavenger 运行
}

关于 cgroup 配置（如 memory.soft_limit_in_bytes）的影响：是的，即使设置 GODEBUG=madvdontneed=1，cgroup 内存限制也会改变内存压力检测，从而影响 scavenger 的触发时机。例如，较低的 soft_limit_in_bytes 可能使 scavenger 更早启动。但 Go 1.18 的改进降低了这种依赖性，使释放行为更一致。

总结：从 Go 1.16 到 1.18，scavenger 的积极度显著提高，RSS 释放延迟大幅减少。cgroup 配置仍会影响行为，但 Go 1.18 的优化使得在常见场景下释放更快速可靠。

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