Go 如何處理結構體的堆疊分配與堆疊分配，以及垃圾收集發揮什麼作用？

Go 中結構體的堆疊分配與堆分配，以及它們與垃圾收集的關係

簡介

程式語言在記憶體中分配物件，不同的語言使用不同的策略來做到這一點。在 C 中，堆疊分配的變數駐留在堆疊上，而堆疊分配的記憶體是動態分配的。另一方面，Python 在堆上分配所有對象，使用引用來存取它們。

Go 中的堆疊與堆疊分配

Go 的記憶體分配方法不同於 C 和 Python。雖然 Go 沒有明確指定物件的分配位置，但它使用垃圾收集來回收未使用的記憶體。這就提出了關於結構體（複合型類型）在 Go 中如何分配的問題。

範例函數

考慮以下兩個函數，它們似乎執行相同的任務：

func myFunction() (*MyStructType, error) {
    var chunk *MyStructType = new(HeaderChunk)

    ...

    return chunk, nil
}


func myFunction() (*MyStructType, error) {
    var chunk MyStructType

    ...

    return &chunk, nil
}

問題

這些範例函數提出了幾個問題問題：

1. 分配位置：在兩個函數中是否在堆疊或堆疊上聲明了區塊？
2. 返回後可用性：如果chunk 在第二個函數中在堆疊上聲明，它如何在函數之後保持可訪問性返回？
3. 指標和值傳遞：如果在第二個函數中在堆疊上宣告區塊，為什麼結構體會透過值而不是參考傳遞？在這種情況下，指針的用途是什麼？

答案

分配位置

在 Go 中，堆疊用於儲存函數參數、局部變數和傳回值。堆疊用於指派使用 new 建立的物件或已逃逸堆疊的物件。

在第一個函數中，使用 new 在堆疊上指派 chunk。在第二個函數中，Go 的逃逸分析確定 &chunk 逃逸了堆疊，因此它也被分配在堆疊上。

返回後可用性

儘管 chu​​nk 分配在堆疊上第二個函數，Go 的垃圾收集器確保它在函數返回後仍然可訪問。這是因為逃脫分析確定 chunk 逃脫了函數作用域，只要它被另一個物件引用，垃圾收集器就不會回收它。

指標和值傳遞

結構體傳遞在 Go 中按值排序，因為它們是複合類型。相反，傳遞指標將允許被呼叫者修改原始結構。對於第二個函數，區塊是在堆上分配的，因此不需要向它傳遞指標。但是，當呼叫者需要存取已在堆上分配的結構時，將使用指標。

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