【Go专家编程——内存管理——逃逸分析】

逃逸分析

逃逸分析(Escape Analysis)是指由编译器决定内存分配的位置,不需要程序员决定。

  • 在函数中申请一个新的对象
    • 如果分配在栈上,则函数执行结束后可自动将内存回收
    • 如果分配在堆上,则函数执行结束后可交给GC(垃圾回收)处理
  • 有了逃逸分析,返回函数局部变量变得可能
  • 逃逸分析还跟闭包息息相关

1.逃逸策略

在函数中申请新对象时,编译器会根据该对象是否被函数外部引用来决定是否逃逸:

  • 如果函数外部没有引用,则优先放到栈中
  • 如果函数外部存在引用,则必定放到堆中
  • 注意点:对于仅在函数内部使用的变量,也有可能放入堆中,如内存过大超过栈的存储能力。

2. 逃逸场景

我们可以通过编译参数-gcflags=-m来查看编译过程中的逃逸分析过程

例如go build -gcflags=-m

2.1 指针逃逸

go 复制代码
type Student struct {
	Name string
	Age int
}

func StudentRegister(name string,age int) *Student{
	s := new(Student)	// 局部变量s逃逸到堆中
	s.Name = name
	s.Age = age
	return s
}
func main(){
	StudentRegister("Jim", 18)
}

函数StudentRegister()内部的s为局部变量,其值通过函数返回值返回,s本身为一个指针,其指向的内存地址不会是栈而是堆。

2.2 栈空间不足逃逸

go 复制代码
func Slice(){
	s := make([]int,1000,1000)
	for index,_ := range s{
		s[index] = index
	}
}
func main(){
	Slice()
}

Slice函数分配了一个长度为1000的切片,是否逃逸取决于栈的空间是否足够大。

当切片长度不断增加到10000时就会发生逃逸

  • 实际上当栈的空间不足以存放当前对象或无法判断当前切片长度时会将对象分配到堆中

2.3 动态类型逃逸

很多函数的参数为interface类型,比如fmt.Println(a ...interface{}),编译期间很难确定其参数具体类型,也会产生逃逸。

go 复制代码
func main(){
	s := "Escape"
	fmt.Println(s) 
}

2.4 闭包引用对象逃逸

go 复制代码
func Fibonacci() func() int {
	a,b := 0,1
	return func() int {
		a, b = b,a+b
		return a
	}
}

func main(){
	f := Fibonacci()
	for i:=0;i<10;i++{
		fmt.Printf("Fibonacci: %d\n",f())
	}
}

该函数返回一个闭包,闭包使用了函数的局部变量a,b,使用时通过该函数获取闭包,然后每次执行闭包都会一次输出Fibonacci数列。

Fibonacci()函数中原本属于局部变量的a和b由于闭包的引用,不得不将两者放到堆上,以至于产生了逃逸。

3. 小结

  • 栈上分配内存比在堆上分配内存有更高的效率
  • 栈上分配的内存不需要GC处理
  • 堆上分配的内存使用完毕会交给GC处理
  • 逃逸分析的目的是决定分配地址是栈还是堆
  • 逃逸分析在编译阶段完成
相关推荐
武子康10 分钟前
Search Console Platform Properties 扩大 SEO 资产边界:从 Page Ranking 到 Topic Coverage(5 类误读边界 + 3 表数据层设计)
前端·人工智能·后端
大模型码小白11 分钟前
【Python零基础教程】继承、多态与魔法函数:面向对象编程三大核心特性详解
java·大数据·开发语言·人工智能·python·ai编程
腾渊信息科技公司1 小时前
Spring Boot对接MES实战:视觉检测数据自动同步方案
java·人工智能·spring boot·后端·计算机视觉·ai·软件需求
IT_陈寒2 小时前
Vue这个特性差点让我加班到凌晨,谁懂啊
前端·人工智能·后端
段一凡-华北理工大学2 小时前
向量数据库实战:选型、调优与落地~系列文章12:文本分块策略实战:chunk_size 怎么选?重叠多少?
开发语言·数据库·后端·oracle·rust·工业智能体·高炉智能化
Ljwuhe2 小时前
C++——多态
开发语言·c++
码事漫谈3 小时前
1999年的电商前夜和2026年的AI前夜 历史押韵但从不重复
后端
心平气和量大福大3 小时前
C#-WPF-Window主窗体
开发语言·c#·wpf
Conan在掘金3 小时前
鸿蒙报错速查:arkts-strict-typing Property does not exist on type 'object',object 装函数就炸,根因 + 真解法
后端
颜酱3 小时前
01 | 骨架搭建:FastAPI + Vue 跑通第一个 SSE 流式问答
前端·人工智能·后端