第一文搞懂Golang中的內(nèi)存逃逸

什么是內(nèi)存逃逸

在了解什么是內(nèi)存逃逸之前，我們先來了解兩個(gè)概念，棧內(nèi)存和堆內(nèi)存。

堆內(nèi)存(Heap)：一般來講是人為手動(dòng)進(jìn)行管理，手動(dòng)申請(qǐng)、分配、釋放。一般硬件內(nèi)存有多大堆內(nèi)存就有多大。適合不可預(yù)知大小的內(nèi)存分配，分配速度較慢，而且會(huì)形成內(nèi)存碎片。

棧內(nèi)存(Stack):是一種擁有特殊規(guī)則的線性表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。由編譯器進(jìn)行管理，自動(dòng)申請(qǐng)、分配、釋放。大小一般是固定的。

通過上面我們可以看出堆分配昂貴，棧分配廉價(jià)，在go中所有內(nèi)存優(yōu)先棧分配，那么，Go編譯器怎么知道某個(gè)變量需要分配在棧上，還是堆上呢？

逃逸分析是用于堆和棧分配進(jìn)行選擇，通過在編譯時(shí)期做gc，編譯器追蹤變量在代碼塊的作用域，判斷變量在整個(gè)運(yùn)行周期是否在運(yùn)行時(shí)完全可知，通過校驗(yàn)可以在棧上分配；否則逃逸到堆上；逃逸分析由編譯器完成，作用于編譯階段。

查看對(duì)象是否發(fā)生逃逸

Go語言工具鏈提供了查看對(duì)象是否逃逸的方法，我們?cè)趫?zhí)行g(shù)obuild時(shí)，配合使用參數(shù)-gcflags開啟編譯器支持的額外功能，例如：

gobuild-gcflags'-m-l'main.go

-m會(huì)打印出逃逸分析的優(yōu)化策略，實(shí)際上最多總共可以用4個(gè)-m，但是信息量較大，一般用1個(gè)就可以了

-l會(huì)禁用函數(shù)內(nèi)聯(lián)，在這里禁用掉inline能更好的觀察逃逸情況，減少干擾。

除了使用編譯參數(shù)之外，我們還可以使用一種更底層的，更硬核，也更準(zhǔn)確的方式來判斷一個(gè)對(duì)象是否逃逸，那就是：通過反編譯命令查看

gotoolcompile-Smain.go

示例：

funcmain(){

sum(1,2)

funcsum(a,bint)*int{

res:=a+b

returnres

結(jié)果如下，第7行變量res逃逸到了堆上

內(nèi)存逃逸分析的意義

通過逃逸分析，可以盡量把那些不需要分配到堆上的變量直接分配到棧上，堆上的變量少了，會(huì)減輕分配堆內(nèi)存的開銷，同時(shí)也會(huì)減少GC的壓力，提高程序的運(yùn)行速度。

怎么避免內(nèi)存逃逸

盡量減少外部指針引用，必要的時(shí)候可以使用值傳遞；

對(duì)于自己定義的數(shù)據(jù)大小，有一個(gè)基本的預(yù)判，盡量不要出現(xiàn)?？臻g溢出的情況；

Golang中的接口類型的方法調(diào)用是動(dòng)態(tài)調(diào)度，如果對(duì)于性能要求比較高且訪問頻次比較高的函數(shù)調(diào)用，應(yīng)該盡量避免使用接口類型；

盡量不要寫閉包函數(shù)，可讀性差且發(fā)生逃逸。

小結(jié)

本文主要介紹了Go語言逃逸分析，它可以幫助我們合理分配對(duì)象的內(nèi)存空間。

我們知道分配到堆內(nèi)存空間的對(duì)象，會(huì)導(dǎo)致Go執(zhí)行垃圾回收，而垃圾回收會(huì)占用系統(tǒng)資源，降低應(yīng)用程序本身可使