go语言defer系列（三）—— 堆分配

山花
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前言

本文主要介绍defer如何在堆中存储。

堆分配

在go1.14版本中，堆分配主要分为deferproc，和deferreturn。 其中deferproc主要分为以下几步：

  • 计算出堆栈指针寄存器，程序计数器的寄存器值以及函数参数放在栈中的位置
  • 在堆内存中分配一个新的_defer结构体，并将这个结构体插入当前协程记录_defer结构体的链表的头部如下图
  • 将堆栈指针寄存器，程序计数器的寄存器值记录到新的_defer结构体中，并将栈上的参数（指defer调用的参数，这些参数会存到栈上）复制到堆区

image.png

在函数退出前，调用了runtime.deferreturn，deferreturn的任务是逐个调用deferproc存在协程链表中的函数。这个过程中，除了在链表遍历结束后终止，还有一种终止条件：

判断defer结构体的SP属性值和deferreturn的调用者堆栈指针寄存器值不同时，此时说明这个defer并不是该调用者添加进协程链表的。

在执行defer结构体中的fn函数时，需要将所需参数再次传入栈中，然后调用freedefer销毁当前的结构体，并将链表指向下一个_defer结构体。做完这些后，就可以调用就就jmpdefer运行fn函数了。

jmpdefer的源码如下

TEXT runtime·jmpdefer(SB), NOSPLIT, $0-16
   MOVQ   fv+0(FP), DX   // fn
   MOVQ   argp+8(FP), BX // caller sp
   LEAQ   -8(BX), SP // caller sp after CALL
   MOVQ   -8(SP), BP // restore BP as if deferreturn returned (harmless if framepointers not in use)
   SUBQ   $5, (SP)   // return to CALL again
   MOVQ   0(DX), BX
   JMP    BX // but first run the deferred function

可以看到jumpdefer会调整堆栈指针寄存器的值和基址寄存器的值，并重新调用CALL，也就是会重新执行deferreturn

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