GO - 逃避分析

时间:2017-01-28 08:08:21

标签: javascript python c go escape-analysis

在许多语言中,局部变量位于调用堆栈

在JavaScript / Python中,只有闭包变量位于堆中,因为它们必须存在于函数调用之外,它们才会被创建。

在GO中,一些GO类型(如切片类型[]int)会引用内存的其他部分,如JavaScript / Python。

在GO中,并非所有类型的变量都包含引用,例如Javascript / Python。

例如,

1)[3]int类型变量b直接存储int的数组,如C,但C允许使用C访问每个数组元素位置语法&b[index],用于更多控制

2)int类型变量c直接存储int值,如C,除了C,通过提供语法(&c)来获得更多控制权来获取位置访问。

在GO中,我的理解是,局部变量位于堆/堆栈上取决于在示例代码中应用编译器的转义分析(下面),

func foo() []int {
  // the array lives beyond the call to foo in which it is created
  var a [5]int
  return a[:] // range operator
}

告诉编译器变量a超出其范围,因此在堆中分配,但不是堆栈。

问题:

变量a是否在堆中分配?

1 个答案:

答案 0 :(得分:7)

在Go中,您应该信任编译器以做出最佳决策。如果可能的话,它将在堆栈上分配内存。另请参阅the FAQ

  

从正确的角度来看,你不需要知道。 Go中的每个变量都存在,只要有对它的引用即可。实现选择的存储位置与语言的语义无关。

     

存储位置确实会影响编写高效的程序。如果可能,Go编译器将在该函数的堆栈帧中分配函数本地的变量。但是,如果编译器在函数返回后无法证明变量未被引用,则编译器必须在垃圾收集堆上分配变量以避免悬空指针错误。此外,如果局部变量非常大,将它存储在堆而不是堆栈上可能更有意义。

     

在当前的编译器中,如果变量具有其地址,则该变量是堆上分配的候选变量。但是,基本的转义分析可以识别某些情况,这些变量不会超过函数的返回值并且可以驻留在堆栈上。

如果没有优化(内联),a将在堆中分配。我们可以通过传递-gcflags='-m'https://play.golang.org/p/l3cZFK5QHO):

来检查逃逸分析
$ nl -ba 1.go
     1  package main
     2  
     3  func inlined() []int {
     4      var a [5]int
     5      return a[:]
     6  }
     7  
     8  //go:noinline
     9  func no_inline() []int {
    10      var b [5]int
    11      return b[:]
    12  }
    13  
    14  func main() {
    15      var local_array [5]int
    16      var local_var int
    17      println(no_inline())
    18      println(inlined())
    19      println(local_array[:])
    20      println(&local_var)
    21  }
$ go build -gcflags='-m' 1.go
# command-line-arguments
./1.go:3: can inline inlined
./1.go:18: inlining call to inlined
./1.go:5: a escapes to heap
./1.go:4: moved to heap: a
./1.go:11: b escapes to heap
./1.go:10: moved to heap: b
./1.go:18: main a does not escape
./1.go:19: main local_array does not escape
./1.go:20: main &local_var does not escape

我们看到编译器决定在第5行分配inlined.a而在第10行分配no_inline.b,因为它们都逃避了它们的范围。

但是,在内联之后,编译器注意到a不再转义,因此它确定可以再次在堆栈上分配变量(第18行)。

结果是变量amain goroutine堆栈上分配,而变量b在堆上分配。正如我们从输出中看到的那样,b的地址在0x1043xxxx上,而其他所有在0x1042xxxx上。

$ ./1
[5/5]0x10432020
[5/5]0x10429f58
[5/5]0x10429f44
0x10429f40