golang 逃逸分析

本贴最后更新于 1341 天前,其中的信息可能已经天翻地覆

golang 逃逸分析

垃圾回收是 Go - 自动内存管理的一个便利功能, 使代码更清洁,内存泄漏的可能性更小。但是,GC 还会增加间接性能消耗,因为程序需要定期停止并收集未使用的对象。Go 编译器足够智能,可以自动决定是否应在堆上分配变量,之后需要在堆上收集垃圾,或者是否可以将其分配为该变量的函数的栈的一部分。栈与堆分配变量不同,堆分配变量不会产生任何 GC 开销,因为它们在栈的其余部分(当功能返回时)被销毁。

例如,Go 的逃生分析比 HotSpot JVM 更基本。基本规则是,如果从申报的函数返回对变量的引用,则会"逃逸" - 函数返回后可以引用该变量,因此必须将其堆分配。这是比较复杂的,因为:

  • 调用其他功能的函数
  • 分配给结构体成员的引用
  • 切片和 maps
  • cgo 将指针指向变量

为了执行逃生分析,Go 在编译时构建一个函数调用图,并跟踪输入参数和返回值的流。函数可能引用其中一个参数,但如果该引用未返回,变量不会逃逸。函数也可以返回引用,但在申明变量返回的函数之前,该引用可能由栈中的另一个函数取消引用或未返回。为了说明一些简单的案例,我们可以运行编译器,这将打印详细的逃生分析信息:-gcflags '-m'

输出:

$ go run -gcflags '-m -l' main.go
# command-line-arguments
.\main.go:11:15: leaking param: z to result ~r1 level=0

第一行显示变量"流过":输入变量返回为输出。但不采取参考,所以变量不会逃逸。不在 main 返回之后没有对 x 的引用存在,因此 x 分配在 main 的堆上。 第三个实验:

输出:

$ go run -gcflags '-m -l' main.go
# command-line-arguments
.\main.go:13:16: moved to heap: y

在这种情况下,Go 仍然可以跟踪引用流,即使引用是结构体的成员。既然 refStruct 做了引用并返回它,y 就必须逃逸。与本案例相比:

输出:

$ go run -gcflags '-m -l' main.go
# command-line-arguments
.\main.go:14:10: leaking param: y
.\main.go:14:18: z does not escape
.\main.go:10:6: moved to heap: i

这里的问题是 y 是分配给输入结构体的成员。Go 无法跟踪该关系 - 输入仅允许流到输出 - 因此逃逸分析失败,必须对变量进行堆分配。有许多有据可查的案例(as of Go 1.5),由于 go 逃逸分析的限制,必须堆分配变量 -请参阅此链接

最后,maps 和切片呢?请记住,maps 和切片实际上只是使用指针构建到堆分配的内存:切片结构暴露在包中(SliceHeader )中。map 结构是更难找到的,但它存在:hmap 。如果这些结构无法逃逸,它们将被栈分配,但备份数组或哈希存储桶中的数据本身将每次都堆分配。避免这种情况的唯一方法是分配一个固定大小的数组(如[10000]int)。

如果您已经看过分析程序的堆使用情况 ,并且需要减少 GC 时间,则可能会从堆中移动频繁分配的变量而获得一些收获。这也只是一个引人入胜的话题:要进一步阅读 HotSpot JVM 如何处理逃逸分析,请查看这篇文章 ,其中涉及堆栈分配,以及检测何时可以消除同步。

  • golang

    Go 语言是 Google 推出的一种全新的编程语言,可以在不损失应用程序性能的情况下降低代码的复杂性。谷歌首席软件工程师罗布派克(Rob Pike)说:我们之所以开发 Go,是因为过去 10 多年间软件开发的难度令人沮丧。Go 是谷歌 2009 发布的第二款编程语言。

    497 引用 • 1388 回帖 • 279 关注

相关帖子

欢迎来到这里!

我们正在构建一个小众社区,大家在这里相互信任,以平等 • 自由 • 奔放的价值观进行分享交流。最终,希望大家能够找到与自己志同道合的伙伴,共同成长。

注册 关于
请输入回帖内容 ...

推荐标签 标签

  • abitmean

    有点意思就行了

    27 关注
  • 宕机

    宕机,多指一些网站、游戏、网络应用等服务器一种区别于正常运行的状态,也叫“Down 机”、“当机”或“死机”。宕机状态不仅仅是指服务器“挂掉了”、“死机了”状态,也包括服务器假死、停用、关闭等一些原因而导致出现的不能够正常运行的状态。

    13 引用 • 82 回帖 • 60 关注
  • Eclipse

    Eclipse 是一个开放源代码的、基于 Java 的可扩展开发平台。就其本身而言,它只是一个框架和一组服务,用于通过插件组件构建开发环境。

    75 引用 • 258 回帖 • 624 关注
  • OkHttp

    OkHttp 是一款 HTTP & HTTP/2 客户端库,专为 Android 和 Java 应用打造。

    16 引用 • 6 回帖 • 75 关注
  • 996
    13 引用 • 200 回帖 • 11 关注
  • Git

    Git 是 Linux Torvalds 为了帮助管理 Linux 内核开发而开发的一个开放源码的版本控制软件。

    209 引用 • 358 回帖
  • Swagger

    Swagger 是一款非常流行的 API 开发工具,它遵循 OpenAPI Specification(这是一种通用的、和编程语言无关的 API 描述规范)。Swagger 贯穿整个 API 生命周期,如 API 的设计、编写文档、测试和部署。

    26 引用 • 35 回帖 • 5 关注
  • Firefox

    Mozilla Firefox 中文俗称“火狐”(正式缩写为 Fx 或 fx,非正式缩写为 FF),是一个开源的网页浏览器,使用 Gecko 排版引擎,支持多种操作系统,如 Windows、OSX 及 Linux 等。

    8 引用 • 30 回帖 • 410 关注
  • Electron

    Electron 基于 Chromium 和 Node.js,让你可以使用 HTML、CSS 和 JavaScript 构建应用。它是一个由 GitHub 及众多贡献者组成的活跃社区共同维护的开源项目,兼容 Mac、Windows 和 Linux,它构建的应用可在这三个操作系统上面运行。

    15 引用 • 136 回帖 • 1 关注
  • Bug

    Bug 本意是指臭虫、缺陷、损坏、犯贫、窃听器、小虫等。现在人们把在程序中一些缺陷或问题统称为 bug(漏洞)。

    76 引用 • 1737 回帖 • 1 关注
  • AngularJS

    AngularJS 诞生于 2009 年,由 Misko Hevery 等人创建,后为 Google 所收购。是一款优秀的前端 JS 框架,已经被用于 Google 的多款产品当中。AngularJS 有着诸多特性,最为核心的是:MVC、模块化、自动化双向数据绑定、语义化标签、依赖注入等。2.0 版本后已经改名为 Angular。

    12 引用 • 50 回帖 • 483 关注
  • HHKB

    HHKB 是富士通的 Happy Hacking 系列电容键盘。电容键盘即无接点静电电容式键盘(Capacitive Keyboard)。

    5 引用 • 74 回帖 • 478 关注
  • API

    应用程序编程接口(Application Programming Interface)是一些预先定义的函数,目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问一组例程的能力,而又无需访问源码,或理解内部工作机制的细节。

    77 引用 • 430 回帖
  • Android

    Android 是一种以 Linux 为基础的开放源码操作系统,主要使用于便携设备。2005 年由 Google 收购注资,并拉拢多家制造商组成开放手机联盟开发改良,逐渐扩展到到平板电脑及其他领域上。

    334 引用 • 323 回帖 • 4 关注
  • 深度学习

    深度学习(Deep Learning)是机器学习的分支,是一种试图使用包含复杂结构或由多重非线性变换构成的多个处理层对数据进行高层抽象的算法。

    53 引用 • 40 回帖 • 1 关注
  • Solidity

    Solidity 是一种智能合约高级语言,运行在 [以太坊] 虚拟机(EVM)之上。它的语法接近于 JavaScript,是一种面向对象的语言。

    3 引用 • 18 回帖 • 400 关注
  • 小薇

    小薇是一个用 Java 写的 QQ 聊天机器人 Web 服务,可以用于社群互动。

    由于 Smart QQ 从 2019 年 1 月 1 日起停止服务,所以该项目也已经停止维护了!

    34 引用 • 467 回帖 • 747 关注
  • GraphQL

    GraphQL 是一个用于 API 的查询语言,是一个使用基于类型系统来执行查询的服务端运行时(类型系统由你的数据定义)。GraphQL 并没有和任何特定数据库或者存储引擎绑定,而是依靠你现有的代码和数据支撑。

    4 引用 • 3 回帖 • 8 关注
  • 旅游

    希望你我能在旅途中找到人生的下一站。

    93 引用 • 899 回帖 • 1 关注
  • 尊园地产

    昆明尊园房地产经纪有限公司,即:Kunming Zunyuan Property Agency Company Limited(简称“尊园地产”)于 2007 年 6 月开始筹备,2007 年 8 月 18 日正式成立,注册资本 200 万元,公司性质为股份经纪有限公司,主营业务为:代租、代售、代办产权过户、办理银行按揭、担保、抵押、评估等。

    1 引用 • 22 回帖 • 772 关注
  • Dubbo

    Dubbo 是一个分布式服务框架,致力于提供高性能和透明化的 RPC 远程服务调用方案,是 [阿里巴巴] SOA 服务化治理方案的核心框架,每天为 2,000+ 个服务提供 3,000,000,000+ 次访问量支持,并被广泛应用于阿里巴巴集团的各成员站点。

    60 引用 • 82 回帖 • 604 关注
  • 微软

    微软是一家美国跨国科技公司,也是世界 PC 软件开发的先导,由比尔·盖茨与保罗·艾伦创办于 1975 年,公司总部设立在华盛顿州的雷德蒙德(Redmond,邻近西雅图)。以研发、制造、授权和提供广泛的电脑软件服务业务为主。

    8 引用 • 44 回帖
  • 自由行
    4 关注
  • 分享

    有什么新发现就分享给大家吧!

    248 引用 • 1795 回帖 • 1 关注
  • CentOS

    CentOS(Community Enterprise Operating System)是 Linux 发行版之一,它是来自于 Red Hat Enterprise Linux 依照开放源代码规定释出的源代码所编译而成。由于出自同样的源代码,因此有些要求高度稳定的服务器以 CentOS 替代商业版的 Red Hat Enterprise Linux 使用。两者的不同在于 CentOS 并不包含封闭源代码软件。

    238 引用 • 224 回帖
  • Vim

    Vim 是类 UNIX 系统文本编辑器 Vi 的加强版本,加入了更多特性来帮助编辑源代码。Vim 的部分增强功能包括文件比较(vimdiff)、语法高亮、全面的帮助系统、本地脚本(Vimscript)和便于选择的可视化模式。

    29 引用 • 66 回帖 • 2 关注
  • Logseq

    Logseq 是一个隐私优先、开源的知识库工具。

    Logseq is a joyful, open-source outliner that works on top of local plain-text Markdown and Org-mode files. Use it to write, organize and share your thoughts, keep your to-do list, and build your own digital garden.

    6 引用 • 63 回帖 • 4 关注