問題
知道golang的記憶體逃脫嗎?什麼情況下會發生記憶體逃脫?
怎麼答
golang程式變數
會攜帶有一組校驗數據,用來證明它的整個生命週期是否在運行時完全可知。如果變數通過了這些校驗,它就可以在堆疊上
分配。否則就說它 逃逸
了,必須在堆上分配
。
能造成變數逃逸到堆疊上的典型情況:
- #在方法內把局部變數指標回傳 局部變數原本應該在棧中分配,在棧中回收。但是由於返回時被外部引用,因此其生命週期大於堆疊,則溢出。
- 將指標或帶有指標的值傳送到 channel 中。 在編譯時,是沒有辦法知道哪個 goroutine 會在 channel 上接收資料。所以編譯器沒辦法知道變數什麼時候才會被釋放。
- 在一個切片上儲存指標或帶指標的值。 典型的例子就是 []*string 。這會導致切片的內容逃逸。儘管其後面的數組可能是在堆疊上分配的,但其引用的值一定是在堆上。
- slice 的背後陣列被重新分配了,因為 append 時可能會超出其容量( cap )。 slice 初始化的地方在編譯時是可以知道的,它最開始會在堆疊上分配。如果切片背後的儲存要基於運行時的資料進行擴充,就會在堆上分配。
- 在 interface 類型上呼叫方法。 在 interface 類型上呼叫方法都是動態調度的 —— 方法的真正實作只能在執行時知道。想像一個 io.Reader 類型的變數 r , 呼叫 r.Read(b) 會使得 r 的值和切片b 的背後儲存都逃逸掉,所以會在堆上分配。
舉例
- 透過一個例子加深理解,接下來嘗試下怎麼透過
go build -gcflags=-m
查看逃逸的情況。
package main import "fmt" type A struct { s string } // 这是上面提到的 "在方法内把局部变量指针返回" 的情况 func foo(s string) *A { a := new(A) a.s = s return a //返回局部变量a,在C语言中妥妥野指针,但在go则ok,但a会逃逸到堆 } func main() { a := foo("hello") b := a.s + " world" c := b + "!" fmt.Println(c) }
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執行go build -gcflags=-m main.go
go build -gcflags=-m main.go # command-line-arguments ./main.go:7:6: can inline foo ./main.go:13:10: inlining call to foo ./main.go:16:13: inlining call to fmt.Println /var/folders/45/qx9lfw2s2zzgvhzg3mtzkwzc0000gn/T/go-build409982591/b001/_gomod_.go:6:6: can inline init.0 ./main.go:7:10: leaking param: s ./main.go:8:10: new(A) escapes to heap ./main.go:16:13: io.Writer(os.Stdout) escapes to heap ./main.go:16:13: c escapes to heap ./main.go:15:9: b + "!" escapes to heap ./main.go:13:10: main new(A) does not escape ./main.go:14:11: main a.s + " world" does not escape ./main.go:16:13: main []interface {} literal does not escape <autogenerated>:1: os.(*File).close .this does not escape
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-
./main.go:8:10: new(A) escapes to heap
說明new(A)
逃脫了,符合上述提及的常見情況中的第一種。 -
./main.go:14:11: main a.s " world" does not escape
說明b
變數沒有逃逸,因為它只在方法內存在,會在方法結束時被回收。 -
./main.go:15:9: b "!" escapes to heap
說明c
變數逃逸,透過fmt.Println(a .. .interface{})
列印的變量,都會發生逃逸,有興趣的朋友可以去檢查為什麼。 - 以上運算其實就叫逃逸分析。 下篇文章,跟大家聊聊怎麼用一個比較trick的方法讓變數不逃逸。方便大家在面試官面前秀一波。