【Golang 面试 - 进阶题】每日 3 题（十六）

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📚专栏简介：在这个专栏中，我将会分享 Golang 面试中常见的面试题给大家~

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46. 插入写屏障

在 Go 语言中，插入写屏障的具体实现方式是通过调用内置函数 writebarrier 来实现的。writebarrier 函数接收两个参数，第一个参数是指向指针变量的指针（也就是指针变量的地址），第二个参数是新的指针值。当程序执行到 writebarrier 函数时，垃圾回收器会监测指针变量的修改，并根据新的指针值来更新对象的标记状态，以保证垃圾回收的正确性。

下面是一个示例代码，展示了如何使用 writebarrier 函数来实现写屏障：

Go 复制代码

var ptr *int
func main() {
    // 分配一段内存，并初始化为 0
    ptr = new(int)
    *ptr = 0
    // 修改指针变量的值
    newPtr := new(int)
    *newPtr = 1
    writebarrier(&ptr, newPtr)
    // 打印指针变量的值
    fmt.Println(*ptr)
}
//go:nowritebarrier
func writebarrier(ptr **int, newPtr *int) {
    *ptr = newPtr
}

在上面的代码中，我们定义了一个指向 int 类型的指针变量 ptr，并初始化为 0。然后，我们创建了一个新的指针变量 newPtr，并将其值设为 1。接着，我们调用 writebarrier 函数来修改指针变量 ptr 的值，并将新的指针值 newPtr 作为第二个参数传入。writebarrier 函数中的 nowritebarrier 注释告诉编译器，该函数不需要写屏障的支持。

需要注意的是，在实际使用中，我们通常不需要手动插入写屏障，因为 Go 语言的垃圾回收机制会自动为我们插入写屏障。只有在编写某些底层库或者需要手动管理内存的场景下，才需要手动插入写屏障。

47. 删除写屏障

Go 语言的垃圾回收器会自动为我们插入写屏障，因此通常不需要手动插入写屏障。在某些特殊情况下，我们可能需要删除写屏障，例如在编写一些性能敏感的代码时。在 Go 1.15 及之前的版本中，我们可以通过 //go:nowritebarrier 注释来实现删除写屏障。在 Go 1.16 版本中，删除写屏障的方式发生了变化，现在需要使用内置函数 nowritebarrier 来实现。

下面是一个示例代码，展示了如何在 Go 语言中删除写屏障：

Go 复制代码

var ptr *int
func main() {
    // 分配一段内存，并初始化为 0
    ptr = new(int)
    *ptr = 0
    // 修改指针变量的值，不使用写屏障
    newPtr := new(int)
    *newPtr = 1
    nowritebarrier()
    ptr = newPtr
    // 打印指针变量的值
    fmt.Println(*ptr)
}
//go:nowritebarrier
func nowritebarrier()

在上面的代码中，我们定义了一个指向 int 类型的指针变量 ptr，并初始化为 0。然后，我们创建了一个新的指针变量 newPtr，并将其值设为 1。接着，我们调用 nowritebarrier 函数来删除写屏障，并将新的指针值 newPtr 赋值给指针变量 ptr。

需要注意的是，删除写屏障可能会导致垃圾回收的不准确性，因此在使用时应谨慎。通常情况下，我们不建议删除写屏障。

48. 混合写屏障

Go 语言的垃圾回收器使用了混合写屏障（Mixed-Mode Write Barrier）来提高垃圾回收的效率和准确性。混合写屏障结合了写屏障和并发标记，可以在不暂停程序运行的情况下进行垃圾回收，并且可以最大程度地减少对程序性能的影响。

混合写屏障是在 Go 1.5 版本中引入的。与 Go 1.4 版本及之前的版本不同，Go 1.5 版本开始使用混合写屏障进行垃圾回收。在混合写屏障中，写屏障会在并发标记过程中被触发。写屏障的作用是在对象被修改后，标记被修改的对象，并将对象的指针添加到待处理队列中。在并发标记过程中，垃圾回收器会扫描这些队列，并将其中的对象标记为活动对象。

下面是一个示例代码，展示了混合写屏障的使用：

Go 复制代码

type Object struct {
    next *Object
}
var head *Object
func main() {
    // 初始化链表，每个节点指向下一个节点
    for i := 0; i < 10; i++ {
        obj := new(Object)
        obj.next = head
        head = obj
    }
    // 修改链表，删除第一个节点
    head = head.next
}
//go:nowritebarrier
func removeFromList(obj *Object) {
    obj.next = nil
}

在上面的代码中，我们定义了一个简单的链表结构，并初始化了一个包含 10 个节点的链表。然后，我们调用 removeFromList 函数，将链表的头节点删除。在函数中，我们使用了 //go:nowritebarrier 注释来告诉编译器不要插入写屏障。由于删除操作不涉及指针的修改，因此可以使用混合写屏障来避免性能影响。

需要注意的是，混合写屏障的实现方式可能会因为不同的垃圾回收器版本而有所不同。因此，在使用混合写屏障时，应该仔细查阅相关文档，确保代码的正确性和兼容性。

【Golang 面试 - 进阶题】每日 3 题（十六）

46. 插入写屏障

47. 删 除写屏障

48. 混合写屏障

47. 删除写屏障