逃逸分析逃逸分析(Escape Analysis)指的是将变量的内存分配在合适的地方(堆或者栈)。 在函数中申请内存有2种情况: - 如果内存分配在栈(stack)上,当函数退出的时候,这部分内存会自然的回收,不需要垃圾回收(GC,Garbage Collection) - 如果内存分配在堆(heap)上,函数的执行会交给GC(Garbage Collection)来处理。
此外,Golang与闭包密切相关。
Golang的逃逸分析Golang的逃逸分析的基本原则是:如果函数返回了变量的引用,那么这个变量就会逃逸。 编译器通过分析代码,决定变量分配的地方: - 如果变量在函数外没有被引用,那么优先分配在栈(stack)上。 - 如果变量在函数外被引用,那么优先分配在堆(heap)上。
需要注意的是,没有在函数外被引用的变量,也有可能被分配在堆(heap)上。例如,这个变量需要的内存太大,超出了栈的容量,(目前,一个Goroutine的栈的最大容量,在64位系统是1GB,在32位系统是250MB)。栈内存的分配和回收是非常快速的,只需要2条CPU指令,PUSH 和 RELEASE。而堆内存,分配需要找到合适大小的内存块,回收则是通过GC。
因此,通过内存的逃逸分析,可以尝试将不必要分配在堆上的变量分配在栈上,减少分配堆内存的开销和GC的压力。下面看一下一些逃逸的例子。
指针逃逸看下面的代码cat.go。
package maintype Cat struct { Name string Age int}//go:noinlinefunc NewCat(name string, age int) *Cat { c := new(Cat) // c will excape to heap c.Name = name c.Age = age return c}func main() { NewCat("Tom", 5)}进行逃逸分析
$ go build -gcflags="-m" cat.go# command-line-arguments./cat.go:16:6: can inline main./cat.go:9:13: leaking param: name./cat.go:10:10: new(Cat) escapes to heap可以看到,./cat.go:10:10: new(Cat) escapes to heap, 有变量的内存逃逸。
动态类型逃逸package mainimport "fmt"func test() *int { s := 3 return &s}func main() { x := test() fmt.Println(*x)}编译代码
$ go build -gcflags="-m -l" dynamic.go# command-line-arguments./dynamic.go:6:2: moved to heap: s./dynamic.go:11:13: ... argument does not escape./dynamic.go:11:14: *x escapes to heap变量s产生了内存逃逸,正如前一个例子。 这里要注意的是,/dynamic.go:11:14: *x escapes to heap也发生了内存逃逸,这是因为fmt.Println(a ...interface{}),fmt接受的参数是interface{},这是类型不确定的。 编译期间不能确定参数的具体的类型,逃逸就会产生。
slice,map和channel的指针引用package mainfunc main() { a := make([]*int, 1) b := 12 a[0] = &b c := make(map[string]*int) d := 14 c["aaa"] = &d e := make(chan *int, 1) f := 15 e