Garbage Collector Golang: Definisi hingga Strategi Optimasi

Warga Bimbingan pernah bingung gimana Go ngurusin sampah memori yang bikin aplikasi lemot? MinDi mau bahas tuntas soal Garbage Collector di Golang sampai strategi optimasi yang bikin aplikasi kamu makin efisien.

Kalau kamu pengembang Go, paham Garbage Collector itu penting banget buat performa aplikasi yang optimal. Siap belajar bersih-bersih memori? Yuk, langsung simak artikel ini!

Apa itu Garbage Collector Golang?

Garbage Collector (GC) di Golang adalah sistem otomatis yang bertugas "membersihkan" memori aplikasi kamu dari data atau objek yang sudah tidak terpakai.

Bayangkan, saat kamu bikin aplikasi, kamu terus-menerus membuat variabel dan objek. Tapi, kalau semuanya dibiarkan begitu saja, lama-lama memori bisa penuh dan aplikasi jadi lambat. Nah, disinilah GC beraksi!

Dengan memindai memori, GC menemukan dan menghapus data yang sudah nggak dibutuhkan lagi. Jadi, aplikasi kamu tetap gesit tanpa perlu ribet bersih-bersih sendiri.

Mekanisme Kerja Garbage Collector Golang

Sumber: Freepik

Mekanisme kerja Garbage Collector di Golang dirancang untuk efisiensi dan minim gangguan pada performa aplikasi.

Golang menggunakan pendekatan yang disebut mark and sweep, dimana GC bekerja dalam dua tahap utama: menandai (mark) objek mana saja yang masih digunakan, lalu menyapu (sweep) atau menghapus objek yang tidak lagi diperlukan.

Untuk lebih jelasnya, Warga Bimbingan bisa melihat prosesnya lebih detail sebagai berikut.

1. Marking Phase

GC memulai dengan menandai semua objek yang masih terhubung ke kode yang sedang berjalan (alias "rooted"), termasuk variabel dan data yang masih digunakan oleh program. Objek-objek ini dianggap aktif dan tidak akan dihapus.

2. Sweeping Phase

Setelah semua objek yang aktif ditandai, GC beralih ke penyapuan, yaitu menghapus objek-objek yang tidak terpakai. 

Proses ini dilakukan secara bertahap, sehingga mengurangi waktu stop the world (pause aplikasi) dan menjaga aplikasi tetap responsif.

3. Tri-color Marking

Golang juga menggunakan teknik tri-color marking untuk mengoptimalkan marking, di mana objek dikategorikan sebagai putih (tidak terpakai), abu-abu (sedang diproses), atau hitam (aktif). 

Melalui pendekatan concurrent garbage collection, GC dapat berjalan bersamaan dengan aplikasi. Nah, ini membuat beban penghapusan memori tidak terlalu mempengaruhi kinerja aplikasi secara keseluruhan.

Baca Juga: Cara Membuat Aplikasi dengan Golang: Panduan untuk Pemula!

Bagaimana Strategi Garbage Collector Golang?

Sumber: Freepik

Nah, sekarang setelah Warga Bimbingan tahu cara kerja Garbage Collector di Golang, MinDi masuk ke strategi penting biar GC makin optimal dan aplikasi kamu bebas dari masalah performa. 

Intinya, tujuan strategi ini adalah bikin GC lebih cepat dan efisien sambil menjaga aplikasi tetap lancar. Yuk, simak 7 strategi utama yang bisa kamu pakai!

1. Atur GOGC (Garbage Collection Percentage)

GOGC adalah pengaturan yang menentukan seberapa sering GC diaktifkan. 

Makin tinggi nilainya, makin jarang GC dipanggil, sehingga bisa mengurangi beban GC tapi meningkatkan penggunaan memori. Kamu bisa sesuaikan nilainya sesuai kebutuhan aplikasi, eksperimen saja!

2. Gunakan sync.Pool untuk Objek yang Sering Dipakai Ulang

sync.Pool adalah "kolam" objek yang bisa disimpan dan dipakai ulang daripada dialokasikan ulang terus-menerus.

Nah, ini membantu mengurangi alokasi memori yang berlebihan dan meringankan tugas GC. Cocok banget buat objek yang cepat dipakai dan cepat dihapus.

3. Kurangi Alokasi Objek di Heap

Objek yang dialokasikan di heap lebih sering kena GC dibanding yang di stack. Dengan meminimalkan alokasi di heap, GC menjadi lebih ringan kerjanya. Gunakan variabel lokal dan tipe data kecil untuk mengurangi alokasi heap!

4. Lakukan Profiling Memori dengan pprof

pprof adalah alat Go untuk menganalisis penggunaan memori aplikasi. Profiling membantu kamu mengidentifikasi bagian kode yang boros memori dan sering mengaktifkan GC.

Dengan begitu, Warga Bimbingan bisa nih optimasi bagian itu agar lebih hemat memori.

5. Perhatikan Escape Analysis

Escape analysis menentukan apakah suatu variabel disimpan di heap atau stack. Variabel yang “escape” ke heap akan membebani GC.

Jadi, usahakan untuk menulis kode yang mempertahankan variabel di stack. Ini berarti kode kamu bisa tetap efisien dan minim beban untuk GC.

6. Optimalkan Penggunaan Goroutine

Terlalu banyak goroutine yang tidak diatur bisa menyebabkan kebocoran memori. Pastikan setiap goroutine punya siklus hidup yang jelas dan nggak dibiarkan berjalan tanpa kontrol. 

Cara ini membantu GC karena mengurangi jumlah objek aktif yang harus dilacak.

7. Gunakan Kanal dan Struktur Data dengan Bijak

Kanal dan struktur data yang berlebihan atau besar bisa membuat GC bekerja lebih keras. 

Kurangi penggunaan kanal atau buat struktur data yang sederhana dan ramping untuk data sementara. Kondisi ini bikin aplikasi kamu lebih ringan dan memori nggak cepat penuh.

Kelebihan dan Keterbatasan Garbage Collector Golang

Setelah memahami cara kerja dan strategi optimalisasi Garbage Collector di Golang, penting juga buat tahu kelebihan dan keterbatasannya.

Hal ini membantu Warga Bimbingan memahami kapan GC di Go bisa menjadi solusi ideal dan kapan perlu sedikit trik tambahan agar performa tetap maksimal. Yuk, kita lihat!

Kelebihan Garbage Collector Golang

1. Pengelolaan Memori Otomatis: Dengan GC, kamu nggak perlu repot menghapus objek secara manual, meminimalkan risiko kebocoran memori.
2. Concurrency-Friendly: GC di Go dirancang agar bisa berjalan bersamaan dengan aplikasi tanpa banyak mengganggu performa, sehingga cocok untuk aplikasi dengan banyak goroutine.
3. Optimal untuk Objek Berumur Pendek: GC di Go sangat efisien untuk aplikasi dengan objek berumur pendek karena dapat mendeteksi dan membersihkan memori dengan cepat.
4. Latensi Rendah: GC di Go sudah dioptimalkan untuk menghasilkan latency rendah, sehingga ideal untuk aplikasi real-time yang butuh respons cepat.
5. Sederhana untuk Pengembang: Go membuat GC mudah diatur dengan parameter yang sederhana, sehingga pengembang bisa lebih fokus pada logika aplikasi tanpa banyak memikirkan manajemen memori.

Keterbatasan Garbage Collector Golang

1. Penggunaan Memori yang Lebih Tinggi: Agar GC tetap cepat, Go kadang mengorbankan efisiensi memori.
2. Potensi Latency Spikes: Meskipun GC di Go dirancang untuk rendah latensi, fase tertentu masih bisa memicu jeda singkat yang mempengaruhi aplikasi berperforma tinggi.
3. Kurang Efisien untuk Objek Berumur Panjang: Aplikasi yang banyak menggunakan objek berumur panjang bisa membuat GC bekerja lebih berat dan memakan lebih banyak memori.
4. Pengaturan yang Terbatas: Meskipun GOGC bisa disesuaikan, kontrol manual atas GC di Go masih terbatas dibandingkan bahasa lain yang mendukung konfigurasi GC yang lebih detail.
5. Dampak pada Aplikasi High-Performance: Aplikasi yang membutuhkan kinerja sangat tinggi mungkin memerlukan optimasi manual untuk mengurangi dampak GC pada performa.

Baca Juga: Apa Itu Tipe Data Golang? Pengertian, Jenis, & Contohnya

Sudah Paham Garbage Collector Golang?

Nah, sekarang Warga Bimbingan sudah lebih paham tentang Garbage Collector di Golang. Kalau kamu tertarik memperdalam skill Go lebih jauh lagi, yuk ikutan Bootcamp Golang Back-End Development dibimbing.id!

Di bootcamp ini, kamu bakal belajar langsung bareng mentor berpengalaman dengan silabus terlengkap, proyek praktek nyata untuk membangun portfolio, plus kesempatan mengulang kelas gratis kapan saja.

Sudah terbukti, 90% alumni berhasil dapat kerja dan kami punya lebih dari 700+ hiring partner yang siap membantu penyaluran kerja. 

Ada pertanyaan seperti, "Apa saja yang akan dipelajari di bootcamp ini?" atau "Apakah ada dukungan setelah lulus bootcamp?" konsultasi gratis di sini. Dibimbing.id siap mendukung kamu dan #BimbingSampeJadi! 

Referensi

1. Garbage Collector in GoLang [Buka]