golang関数のメモリ割り当て

Go では、関数へのメモリ割り当ては自動メモリ管理システムによって処理されるため、手動でメモリを割り当てたり解放したりする必要はありません。メモリ割り当てモデルにはスタックとヒープが含まれており、ガベージ コレクターは使用されなくなったメモリ領域を自動的に回収します。手動メモリ割り当ては、new 関数と make 関数を使用して実現できます。実際のケースでは、事前に割り当てられたスライスを使用して複雑な関数のメモリ割り当てを最適化することで、メモリ割り当ての数を減らし、関数のパフォーマンスを向上させることができます。

Go における関数のメモリ割り当て

Go 言語では、関数のメモリ割り当てはメモリ管理システムによって自動的に処理されます。他の言語 (C など) とは異なり、Go ではメモリを手動で割り当てたり解放したりする必要がありません。

メモリ割り当てモデル

Go は、メモリ割り当てにスタックとヒープの 2 つのモデルを使用します。

• Stack: 一時データ (関数パラメータとローカル変数)。高速ですが、容量が限られています。
• ヒープ: 長期データ (スライスやマップなど) を保存します。スタックよりも遅いですが、容量は大きくなります。

自動メモリ管理

Go 言語には、使用されなくなったメモリ領域を自動的にリサイクルするガベージ コレクターが組み込まれています。ガベージ コレクターは定期的にヒープをスキャンし、参照されなくなったオブジェクトを解放します。

手動メモリ割り当て

場合によっては、手動でメモリを割り当てる必要があります。 Go は次のメソッドを提供します。

• new: 新しいオブジェクトを割り当て、そのオブジェクトへのポインタを返します。
• make: 配列、スライス、またはマップを割り当てて初期化します。

たとえば、新しい文字列を割り当てるには、次を使用できます。

s := new(string)
*s = "Hello, world!"

実践的なケース: 複雑な関数のメモリ割り当ての最適化

関数が大きな文字列を処理する場合データ量を考慮すると、メモリ割り当てパターンを理解することが重要です。 go ツール pprof を使用して、関数のメモリ使用量を分析できます。

たとえば、次のコードは、因数分解によって奇数を累積する再帰関数です。

func sumOfOddFactors(n int) int {
    var sum int
    for i := 1; i <= n; i++ {
        if n % i == 0 {
            sum += i
        }
    }
    return sum
}

pprof を使用すると、関数が新しい変数を割り当てることがわかります。 ＃＃＃私＃＃＃。事前に割り当てられたスライスを使用してメモリ割り当てを最適化できます。

func sumOfOddFactors(n int) int {
    var sum int
    var factors []int
    for i := 1; i <= n; i++ {
        if n % i == 0 {
            factors = append(factors, i)
        }
    }
    for _, factor := range factors {
        sum += factor
    }
    return sum
}