如何理解golang逃逸分析
本篇内容介绍了“如何理解golang逃逸分析”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!
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背景
最近想要将 protobuf 变量和之前设计的数据对象整合起来,维护在内存中,以减少内存申请和 GC 的性能损耗。
feature or bug,gogoproto 解码疑惑
由于 gogoproto 在 unmarshal
时不保证输入和输出一致,作为结果的指针变量和输入的字节切片可能不一致(比如说,在 unmarshal
slice 时没有 reset
操作)。我们需要对这个指针变量进行重置,pb 生成文件的 reset
实现方法如下。
func (m *Data) Reset() { *m = Data{} }
在看到 Data{}
时我陷入了疑惑,按我的理解,这一步是需要申请内存的。那么如此一来,我们在将某个 pb 变量抛入内存时不可避免的还是需要申请内存,这样本次的研发需求好像失去了意义。
我的第一反应是,这是 gogoproto 的问题,也许官方 go proto 不是这样的。可是重新生成后发现 reset
方法实现并没有什么区别。只不过官方 go proto 会在 unmarshal
时主动 reset
。
那么,难道一开始的方向就错了吗?啊头秃。
柳暗花明又一村
不死心的我开始看各种文档,包括 gogoproto 的各种插件,可惜并没有找到有用的内容。接着我又开始看官方 proto 文档。。。
这时我发现了一点蛛丝马迹。
在日常使用 protobuf 时,如果不复用旧的变量,我们一般会
声明指针变量,
data := &pb.Data{}
;解码,
proto.Unmarshal(bytes, data)
。
显然,第一步是需要申请内存。而按照 go proto 的源码,unmarshal
时的 reset
操作又会申请一次内存,难道 Google 会允许这种性能损耗?
真的吗,我不信。
逃逸分析入门
想的太多,不如写个 benchmark 试一下。(小心 microbenchmark 的一些坑)
benchmark
package main import ( "testing" ) type boy struct { name string age int } var b1 = &boy{} var b2 = &boy{} func Benchmark_1(b *testing.B) { for i := 0; i < b.N; i++ { temp := &boy{} b1 = temp } } func Benchmark_2(b *testing.B) { for i := 0; i < b.N; i++ { temp := &boy{} *b1 = *temp } } func Benchmark_3(b *testing.B) { for i := 0; i < b.N; i++ { temp := &boy{} *b1 = *temp b2 = temp } }
结果如下。
goos: linux goarch: amd64 pkg: bible Benchmark_1-4 29142411 42.2 ns/op 32 B/op 1 allocs/op Benchmark_2-4 1000000000 0.711 ns/op 0 B/op 0 allocs/op Benchmark_3-4 28474614 39.5 ns/op 32 B/op 1 allocs/op PASS ok bible 3.258s
结果是一目了然的,temp := &boy{}
确实没有重复申请内存。
编译报告
到此,只需要逐个分析就好。首先打开编译报告看一下。
go build -gcflags "-m -m"
var b1 = &boy{} //go:noinline func main() { temp := &boy{} // &boy literal escapes to heap: // flow: temp = &{storage for &boy literal}: // from &boy literal (spill) at ./main.go:12:10 // from temp := &boy literal (assign) at ./main.go:12:7 // flow: {heap} = temp: // from b1 = temp (assign) at ./main.go:13:5 // &boy literal escapes to heap b1 = temp }
新创建的 &boy{}
被全局变量引用,于是逃逸到堆上,成为动态变量,无法被重复利用。
var b1 = &boy{} //go:noinline func main() { temp := &boy{} // &boy literal does not escape *b1 = *temp }
*b1 = *temp
仅仅是赋值操作,新创建的 &boy{}
没有被引用,留在栈上,后续被重复利用。
汇编分析
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