这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 6 天

GO语言内存管理

栈内存

Go语言中栈内存也叫协程栈或者调用栈，协程栈中第一个栈帧是goexit()，goexit()是为了退出后重新调度使用的，同时协程栈中还记录了协程的执行路径。在函数中声明的局部变量，如果只是函数内部使用的话，那么这个变量会记录在协程栈里面。

   
func do1() {
  num := 1
  num = do2(num)
  fmt.Println(num)
 }

func do2(num int) int {
  num++
  return num
  }

C/C++中栈区和堆区是分开的，堆上的内存需要程序员自己去释放，栈上的内存由程序释放，但是Go语言中栈内存是从堆内存上申请的，初始空间为2KB，所以说Go协程栈位于Go堆内存上，而Go堆内存位于操作系统虚拟内存上。

堆内存

1.golang堆内存分配采用和tcmalloc内存分配器类似的算法

2.堆内存划分为一个个arena空间，arena的初始地址记录在arenaBaseOffset中，在amd64架构的linux中，其值默认为64M，每个arena中有8192个page，每个page有8KB。

3.golang将内存默认分为68种大小规格，最小为8B，最大为32KB，大于32的独立分给一种类型（0），同一种规格又区分为可扫描和不可扫描（标量和指针），所有总共有136种mspan。

4.一个arena划分为多个span，一个span包含1到多个page，并固定划分为某种规格的内存块。

内存分配的过程

分配内存前，会按照对象的大小进行不同的分配，分配逻辑如下：

• 0-16字节不包含指针的对象：Tiny微小对象分配，从mcache中拿到一个2级的mspan，将多个微对象合并成一个16B对象存入2级mspan。
• 0-16字节包含指针的对象和16B-32KB的对象：正常对象分配至mspan。
• 32KB以上的大对象：使用0级mspan分配，0级mspan没有固定大小，专为大对象分配。

申请内存过程

1. 获取当前协程的私有缓存mcache。
2. 根据申请内存的大小计算出合适的mspan编号。
3. 从mcache的成员alloc中查询可用的mspan。
4. 如果mcache中没有可用的mspan，则从mcentral中申请一个新的mspan加入mcache中。
5. 如果mcentral中也没有可用的mspan，则从mheap中获取一个新的mspan加入mcentral。
6. 如果mheap也没有可用内存，那么就会向操作系统再次申请新的内存块heapArena供Go程序使用。