golang 切片包含_golang面试题：怎么避免内存逃逸？

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2023-01-10 13:05 97阅读 0赞

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**问题**

怎么避免**内存逃逸**？

## **怎么答** ##

在`runtime/stubs.go:133`有个函数叫`noescape`。`noescape`可以在逃逸分析中**隐藏一个指针**。让这个指针在逃逸分析中**不会被检测为逃逸**。

// noescape hides a pointer from escape analysis.  noescape is
     // the identity function but escape analysis doesn't think the
     // output depends on the input.  noescape is inlined and currently
     // compiles down to zero instructions.
     // USE CAREFULLY!
     //go:nosplit
     func noescape(p unsafe.Pointer) unsafe.Pointer {
         
         x := uintptr(p)
         return unsafe.Pointer(x ^ 0)
    }

## **举例** ##

*  通过一个例子加深理解，接下来尝试下怎么通过 `go build -gcflags=-m` 查看逃逸的情况。

package main
    
    import (
     "unsafe"
    )
    
    type A struct {
         
     S *string
    }
    
    func (f *A) String() string {
         
     return *f.S
    }
    
    type ATrick struct {
         
     S unsafe.Pointer
    }
    
    func (f *ATrick) String() string {
         
     return *(*string)(f.S)
    }
    
    func NewA(s string) A {
         
     return A{
         S: &s}
    }
    
    func NewATrick(s string) ATrick {
         
     return ATrick{
         S: noescape(unsafe.Pointer(&s))}
    }
    
    func noescape(p unsafe.Pointer) unsafe.Pointer {
         
     x := uintptr(p)
     return unsafe.Pointer(x ^ 0)
    }
    
    func main() {
         
     s := "hello"
     f1 := NewA(s)
     f2 := NewATrick(s)
     s1 := f1.String()
     s2 := f2.String()
     _ = s1 + s2
    }

执行`go build -gcflags=-m main.go`

$go build -gcflags=-m main.go
    # command-line-arguments
    ./main.go:11:6: can inline (*A).String
    ./main.go:19:6: can inline (*ATrick).String
    ./main.go:23:6: can inline NewA
    ./main.go:31:6: can inline noescape
    ./main.go:27:6: can inline NewATrick
    ./main.go:28:29: inlining call to noescape
    ./main.go:36:6: can inline main
    ./main.go:38:14: inlining call to NewA
    ./main.go:39:19: inlining call to NewATrick
    ./main.go:39:19: inlining call to noescape
    ./main.go:40:17: inlining call to (*A).String
    ./main.go:41:17: inlining call to (*ATrick).String
    /var/folders/45/qx9lfw2s2zzgvhzg3mtzkwzc0000gn/T/go-build763863171/b001/_gomod_.go:6:6: can inline init.0
    ./main.go:11:7: leaking param: f to result ~r0 level=2
    ./main.go:19:7: leaking param: f to result ~r0 level=2
    ./main.go:24:16: &s escapes to heap
    ./main.go:23:13: moved to heap: s
    ./main.go:27:18: NewATrick s does not escape
    ./main.go:28:45: NewATrick &s does not escape
    ./main.go:31:15: noescape p does not escape
    ./main.go:38:14: main &s does not escape
    ./main.go:39:19: main &s does not escape
    ./main.go:40:10: main f1 does not escape
    ./main.go:41:10: main f2 does not escape
    ./main.go:42:9: main s1 + s2 does not escape

其中主要看中间一小段

./main.go:24:16: &s escapes to heap    //这个是NewA中的，逃逸了
    ./main.go:23:13: moved to heap: s
    ./main.go:27:18: NewATrick s does not escape // NewATrick里的s的却没逃逸
    ./main.go:28:45: NewATrick &s does not escape

## **解释** ##

*  上段代码对`A`和`ATrick`同样的功能有两种实现：他们包含一个 `string` ，然后用 `String()` 方法返回这个字符串。但是从逃逸分析看`ATrick` 版本没有逃逸。
 *  `noescape()` 函数的作用是遮蔽输入和输出的依赖关系。使编译器不认为 `p` 会通过 `x` 逃逸， 因为 `uintptr()` 产生的引用是编译器无法理解的。
 *  内置的 `uintptr` 类型是一个真正的指针类型，但是在编译器层面，它只是一个存储一个 `指针地址` 的 `int` 类型。代码的最后一行返回 `unsafe.Pointer` 也是一个 `int`。
 *  `noescape()` 在 `runtime` 包中使用 `unsafe.Pointer` 的地方被大量使用。如果作者清楚被 `unsafe.Pointer` 引用的数据肯定不会被逃逸，但编译器却不知道的情况下，这是很有用的。
 *  **面试中秀一秀是可以的**，如果在实际项目中如果使用这种unsafe包大概率会被同事打死。**不建议使用！** 毕竟包的名字就叫做 `unsafe`, 而且源码中的注释也写明了 `USE CAREFULLY!`。

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