Golang クエリはメモリを消費します

Golang は、サーバー アプリケーション開発やクラウド コンピューティングで広く使用されている優れたプログラミング言語です。メモリ使用量はすべてのアプリケーションで考慮する必要がある問題です。この記事では、Golang でプログラムのメモリ使用量をクエリする方法を紹介します。

1. Golang のメモリ管理

Golang では、メモリ管理はガベージ コレクション メカニズムによって実装されます。プログラマが手動でメモリの割り当てや解放を行う必要がなく、コンパイラやランタイムシステムが自動的にメモリ管理を行うため、開発者の負担が大幅に軽減されます。

Golang のガベージ コレクション アルゴリズムは、マークスイープ アルゴリズムとコピー アルゴリズムを組み合わせて使用​​します。ランタイム システムは、参照されていないオブジェクトの存在を検出すると、自動的にそのオブジェクトをガベージ オブジェクトとしてマークし、後続のガベージ コレクション中にクリアします。さらに、Golang は小さなオブジェクトもスタックに置き、リサイクルのために単純なコピー アルゴリズムを使用します。

プログラムのパフォーマンスと最適化のニーズをより深く理解するために、プログラムのメモリ使用量をクエリする必要がある場合があります。次に、Golang を使用してプログラムのメモリ フットプリントをクエリする方法を紹介します。

2. Golang メモリ クエリ ツール

1. pprof

pprof は Golang が提供するパフォーマンス分析ツールで、Golang の CPU 使用率とメモリを分析できます。プログラムの占有率が分析されます。

まず、コード内で pprof パッケージをインポートします:

import (
    "net/http"
    _ "net/http/pprof"
)

次に、プログラムの main 関数に次のコードを追加します:

go func() {
    http.ListenAndServe("localhost:8080", nil)
}()

このようにして、 pprof ツールは、「http://localhost:8080/debug/pprof/」にアクセスすることで使用できます。

次の図に示すように、ブラウザに「http://localhost:8080/debug/pprof/heap」と入力して、プログラムのヒープ メモリ使用量を確認できます。

最後に、go ツール pprof のコマンド ライン ツールを使用して、記録されたデータを分析できます。たとえば、次のコマンドを使用すると、プログラム内で最も多くのメモリを使用する関数を表示できます:

go tool pprof http://localhost:8080/debug/pprof/heap

pprof に加えて、Golang MemStats タイプは、プログラムのメモリ統計を取得するために使用できます。

次のコードを通じてメモリ統計情報を取得できます:

import (
    "runtime"
    "unsafe"
)

func getMemStats() runtime.MemStats {
    var mem runtime.MemStats
    runtime.ReadMemStats(&mem)
    return mem
}

getMemStats 関数を呼び出すと、次のメモリ統計情報を取得できます:

• TotalAlloc: 実行時にシステムによって割り当てられたメモリの合計量 (バイト単位);
• Sys: プログラムto オペレーティング システムによって要求されたメモリの総量 (バイト単位);
• NumGC: 実行時にシステムによって実行されたガベージ コレクションの数;
次のコードを使用できます。プログラムのメモリ統計を出力するには :

mem := getMemStats()
fmt.Printf("Alloc: %v bytes
", mem.Alloc)
fmt.Printf("TotalAlloc: %v bytes
", mem.TotalAlloc)
fmt.Printf("Sys: %v bytes
", mem.Sys)
fmt.Printf("NumGC: %v
", mem.NumGC)

3. メモリ使用量の最適化

Golang のメモリ管理は自動化されていますが、プログラマは依然としてメモリ使用量の問題を考慮する必要があります。一般的なメモリ使用量の最適化手法をいくつか紹介します。

1. メモリの割り当てと解放を頻繁に行うと、メモリの断片化が発生し、過剰なメモリが占​​有されます。 sync.Pool を使用すると、一部のオブジェクトを再利用し、メモリの断片化の発生を減らすことができます。

2. グローバル変数はプログラムのライフサイクル全体を通じて常に存在し、一定量のメモリを占有します。プログラムのメモリ使用量を減らすには、グローバル変数の使用を避け、代わりにローカル変数を使用するか、パラメータの受け渡しを通じてデータを共有する必要があります。

3. メモリ コピーは、メモリを占有する主な要因です。不必要なメモリ コピーを避けるように努める必要がありますが、ポインタやスライスを介したメモリ コピーも避けるべきです。

4. 大量のデータを処理する場合は、メモリ オーバーフローを避けるためにストリーミング コンピューティングを使用する必要があります。ストリーミング コンピューティングではデータをバッチで計算して結果を出力できるため、メモリ使用量の点で比較的有利です。

5. Golang の標準ライブラリには、一般的に使用されるデータ構造とアルゴリズムの実装がいくつか用意されており、標準ライブラリのツールを使用して重複を避けることができます。ホイールを使用してコードの量とメモリ使用量を削減します。

概要:

この記事では、Golang でプログラムのメモリ使用量をクエリする方法を紹介します。 pprof ツールを使用して分析することも、runtime.MemStats を通じてメモリ統計を取得することもできます。さらに、この記事では一般的に使用されるメモリ使用量の最適化テクニックもいくつか紹介しますので、皆様のお役に立てれば幸いです。

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