背景介绍

Golang执行引擎提供了很多实用的运行时环境变量参数来打印一些调试信息，其中比较有用的Golang执行引擎提供了很多实用的运行时环境变量参数来控制特性开关或者打印一些调试信息，其中比较有用的GODEBUG环境变量。通常我们使用gctrace=1作为GODBUG环境变量的值来打印gc执行的情况，可以评估进程的内存使用情况以及gc执行对程序性能影响。

gctrace=1格式介绍

在Golang官方文档中已有比较详细的介绍，大家可以先了解一下：https://pkg.go.dev/github.com/chanshik/gotraining/topics/profiling/godebug/gctrace#section-readme

示例

$ GODEBUG=gctrace=1 go run main.go    
gc 1 @0.032s 0%: 0.019+0.45+0.003 ms clock, 0.076+0.22/0.40/0.80+0.012 ms cpu, 4->4->0 MB, 5 MB goal, 4 P
gc 2 @0.046s 0%: 0.004+0.40+0.008 ms clock, 0.017+0.32/0.25/0.81+0.034 ms cpu, 4->4->0 MB, 5 MB goal, 4 P
gc 3 @0.063s 0%: 0.004+0.40+0.008 ms clock, 0.018+0.056/0.32/0.64+0.033 ms cpu, 4->4->0 MB, 5 MB goal, 4 P
gc 4 @0.080s 0%: 0.004+0.45+0.016 ms clock, 0.018+0.15/0.34/0.77+0.065 ms cpu, 4->4->1 MB, 5 MB goal, 4 P
gc 5 @0.095s 0%: 0.015+0.87+0.005 ms clock, 0.061+0.27/0.74/1.8+0.023 ms cpu, 4->4->1 MB, 5 MB goal, 4 P
gc 6 @0.113s 0%: 0.014+0.69+0.002 ms clock, 0.056+0.23/0.48/1.4+0.011 ms cpu, 4->4->1 MB, 5 MB goal, 4 P
gc 7 @0.140s 1%: 0.031+2.0+0.042 ms clock, 0.12+0.43/1.8/0.049+0.17 ms cpu, 4->4->1 MB, 5 MB goal, 4 P
...

格式

gc # @#s #%: #+#+# ms clock, #+#/#/#+# ms cpu, #->#-># MB, # MB goal, # P

含义

• gc#：GC 执行次数的编号，每次叠加。

• @#s：自程序启动后到当前的具体秒数。

• #%：自程序启动以来在GC中花费的时间百分比。

• #+...+#：GC 的标记工作共使用的 CPU 时间占总 CPU 时间的百分比。

• #->#-># MB：分别表示 GC 启动时, GC 结束时, GC 活动时的堆大小.

• #MB goal：下一次触发 GC 的内存占用阈值。

• #P：当前使用的处理器 P 的数量。

案例

gc 7 @0.140s 1%: 0.031+2.0+0.042 ms clock, 0.12+0.43/1.8/0.049+0.17 ms cpu, 4->4->1 MB, 5 MB goal, 4 P

• gc 7：第 7 次 GC。

• @0.140s：当前是程序启动后的 0.140s。

• 1%：程序启动后到现在共花费 1% 的时间在 GC 上。

• 0.031+2.0+0.042 ms clock：

  • 0.031：表示单个 P 在 mark 阶段的 STW 时间。

  • 2.0：表示所有 P 的 mark concurrent（并发标记）所使用的时间。

  • 0.042：表示单个 P 的 markTermination 阶段的 STW 时间。

• 0.12+0.43/1.8/0.049+0.17 ms cpu：

  • 0.12：表示整个进程在 mark 阶段 STW 停顿的时间。

  • 0.43/1.8/0.049：0.43 表示 mutator assist 占用的时间，1.8 表示 dedicated + fractional 占用的时间，0.049 表示 idle 占用的时间。

  • 0.17ms：0.17 表示整个进程在 markTermination 阶段 STW 时间。

• 4->4->1 MB：

  • 4：表示开始 mark 阶段前的 heap_live 大小。

  • 4：表示开始 markTermination 阶段前的 heap_live 大小。

  • 1：表示被标记对象的大小。1：表示被标记为存活对象的大小（也就是不会释放的heap大小）。

• 5 MB goal：表示下一次触发 GC 回收的阈值是 5 MB。

• 4 P：本次 GC 一共涉及多少个 P。

参考资料

• https://pkg.go.dev/github.com/chanshik/gotraining/topics/profiling/godebug/gctrace#section-readme
• https://eddycjy.gitbook.io/golang/di-9-ke-gong-ju/godebug-gc
• https://www.ardanlabs.com/blog/2019/05/garbage-collection-in-go-part2-gctraces.html