Golang内存管理之内存逃逸分析.docx

第

Golang内存管理之内存逃逸分析

目录0.简介1.几种逃逸分析1.1函数返回局部变量指针1.2interface(any)类型逃逸1.3申请栈空间过大1.4闭包逃逸2.总结

0.简介

前面我们针对Go中堆和栈的内存都做了一些分析，现在我们来分析一下Go的内存逃逸。

学习过C语言的都知道，在C栈区域会存放函数的参数、局部变量等，而这些局部变量的地址是不能返回的，除非是局部静态变量地址，字符串常量地址或者动态分配的地址，因为程序调用完函数后，局部变量会随着此函数的栈帧一起被释放。而对于程序员主动申请的内存则存储在堆上，需要使用malloc等函数进行申请，同时也需要使用free等函数释放，由程序员进行管理，而申请内存后如果没有释放，就有可能造成内存泄漏。

但是在Go中，程序员根本无需感知数据是在栈（Go栈）上，还是在堆上，因为编译器会帮你承担这一切，将内存分配到栈或者堆上。在编译器优化中，逃逸分析是用来决定指针动态作用域的方法。Go语言的编译器使用逃逸分析决定哪些变量应该分配在栈上，哪些变量应该分配在堆上，包括使用new、make和字面量等方式隐式分配的内存，Go语言逃逸分析遵循以下两个不变性：

指向栈对象的指针不能存在于堆中；指向栈对象的指针不能在栈对象回收后存活；

逃逸分析是在编译阶段进行的，可以通过gobuild-gcflags=-m-m-l命令查到逃逸分析的结果，最多可以提供4个-m,m越多则表示分析的程度越详细，一般情况下我们可以采用两个-m分析。使用-l禁用掉内联优化，只关注逃逸优化即可。

1.几种逃逸分析

1.1函数返回局部变量指针

packagemain

funcAdd(x,yint)*int{

res:=0

res=x+y

returnres

funcmain(){

Add(1,2)

}

逃逸分析结果如下：

$gobuild-gcflags=-m-m-l./main.go

./main.go:4:2:resescapestoheap:

./main.go:4:2:flow:~r2=res:

./main.go:4:2:fromres(address-of)at./main.go:6:9

./main.go:4:2:fromreturnres(return)at./main.go:6:2

./main.go:4:2:movedtoheap:res

note:modulerequiresGo1.18

分析结果很明显，函数返回的局部变量是一个指针变量，当函数Add执行结束后，对应的栈帧就会被销毁，引用返回到函数之外，如果在外部解引用这个地址，就会导致程序访问非法内存，所以编译器会经过逃逸分析后在堆上分配内存。

1.2interface(any)类型逃逸

packagemain

import(

fmt

funcmain(){

str:=helloworld

fmt.Printf(%v\n,str)

}

逃逸分析如下：

$gobuild-gcflags=-m-m-l./main.go

./main.go:9:13:strescapestoheap:

./main.go:9:13:flow:{storagefor...argument}={storageforstr}:

./main.go:9:13:fromstr(spill)at./main.go:9:13

./main.go:9:13:from...argument(slice-literal-element)at./main.go:9:12

./main.go:9:13:flow:{heap}={storagefor...argument}:

./main.go:9:13:from...argument(spill)at./main.go:9:12

./main.go:9:13:fromfmt.Printf(%v\n,...argument...)(callparameter)at./main.go:9:12

./main.go:9:12:...argumentdoesnotescape

./main.go:9:13:strescap