Question

我比较了Go append函数和STL vector.push_back，发现不同的内存分配策略使我感到困惑。代码如下：

// CPP STL code
void getAlloc() {
    vector<double> arr;
    int s = 9999999; 
    int precap = arr.capacity();
    for (int i=0; i<s; i++) {
        if (precap < i) {
            arr.push_back(rand() % 12580 * 1.0);
            precap = arr.capacity();
            printf("%d  %p\n", precap, &arr[0]);
        } else {
            arr.push_back(rand() % 12580 * 1.0);
        }
    }
    printf("\n");
    return;
}


// Golang code    
func getAlloc() {
    arr := []float64{}
    size := 9999999
    pre := cap(arr)
    for i:=0; i<size; i++ {
        if pre < i {
            arr = append(arr, rand.NormFloat64())
            pre = cap(arr)
            log.Printf("%d %p\n", pre, &arr)
        } else {
            arr = append(arr, rand.NormFloat64())
        }
    }
    return;
}

但是内存地址对于扩展大小的增量是不变的，这让我很困惑。顺便说一句，内存分配策略在这两个实现中是不同的（STL VS.Go），我的意思是扩展的大小。有优势还是劣势？以下是[size和first element address]上面代码的简化输出：

Golang                            CPP STL
2 0xc0800386c0                    2  004B19C0
4 0xc0800386c0                    4  004AE9B8
8 0xc0800386c0                    6  004B29E0
16 0xc0800386c0                   9  004B2A18
32 0xc0800386c0                   13  004B2A68
64 0xc0800386c0                   19  004B2AD8
128 0xc0800386c0                  28  004B29E0
256 0xc0800386c0                  42  004B2AC8
512 0xc0800386c0                  63  004B2C20
1024 0xc0800386c0                 94  004B2E20
1280 0xc0800386c0                 141  004B3118
1600 0xc0800386c0                 211  004B29E0
2000 0xc0800386c0                 316  004B3080
2500 0xc0800386c0                 474  004B3A68
3125 0xc0800386c0                 711  004B5FD0
3906 0xc0800386c0                 1066  004B7610
4882 0xc0800386c0                 1599  004B9768
6102 0xc0800386c0                 2398  004BC968
7627 0xc0800386c0                 3597  004C1460
9533 0xc0800386c0                 5395  004B5FD0
11916 0xc0800386c0                8092  004C0870
14895 0xc0800386c0                12138  004D0558
18618 0xc0800386c0                18207  004E80B0
23272 0xc0800386c0                27310  0050B9B0
29090 0xc0800386c0                40965  004B5FD0
36362 0xc0800386c0                61447  00590048
45452 0xc0800386c0                92170  003B0020
56815 0xc0800386c0                138255  00690020
71018 0xc0800386c0                207382  007A0020
....

更新：

请参阅Golang内存分配策略的注释。

对于STL，策略取决于实施。有关详细信息，请参阅this post。

Answer 1

您的Go和C ++代码片段不相同。在C ++函数中，您将打印向量中第一个元素的地址，而在Go示例中，您将打印切片本身的地址。

与C ++ std::vector类似，Go切片是一种小型数据类型，它包含指向保存数据的基础数组的指针。该数据结构在整个功能中具有相同的地址。如果需要切片中第一个元素的地址，可以使用与C ++中相同的语法：&arr[0]。

Answer 2

您将获得指向切片标头的指针，而不是实际的支持数组。您可以将切片标头视为像

这样的结构

type SliceHeader struct {
    len,cap int
    backingArray unsafe.Pointer
}

当您追加并重新分配支持数组时，指针backingArray可能会更改（不一定，但可能）。但是，保存长度，上限和指针到支持数组的结构的位置不会改变 - 它仍然在您声明它的位置的堆栈上。尝试打印&arr[0]而不是&arr，您应该会看到更接近您期望的行为。

这与std::vector的行为几乎完全相同。将切片视为比vector更接近魔术动态数组。

Golang追加内存分配VS. STL push_back内存分配

2 个答案: