这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第 10 天

课堂笔记

本堂课重点内容

如何检测性能

性能优化的方式

详细知识点介绍

简介

性能优化的前提是满足正确可靠、简洁清晰等质量因素

性能优化是综合评估，有时候时间效率和空间效率可能对立

针对Go语言特性，介绍Go相关的性能优化建议

Benchmark

如何使用
性能表现需要实际数据衡量

Go语言提供了支持基准性能测试的benchmark工具
 go test -bench=. -benchmem

结果说明

BenchmarkFib是测试函数名

-8表示GOMAXPROCS的值为8

在1.5版本后默认为cpu的核数

1855870表示执行次数，即b.N

602.5 ns/op 每次执行花费602.5ns

0 B/op 每次申请多大的内存

0 allcocs/op 每次执行申请几次内存

Slice 预分配内存

尽可能在使用make()初始化切片时提供容量信息

 func NoPreAlloc(size int) {
     data := make([]int, 0)
     for k := 0; k < size; k++ {
         data = append(data, k)
     }
 }

331.1ns/op

2040B/op

 func PreAlloc(size int) {
     data:=make([]int,0, size)
     for k := 0; k < size; k++ {
         data = append(data, k)
     }
 }

107.1 ns/op
896 B/op

大内存未释放
在已有切片基础上创建切片，不会创建新的底层数组

场景

原切片较大，代码在原切片基础上新建小切片

原底层数组在内存中有引用，得不到释放

可使用copy替代re-slice
 func GetLastByslice(origin []int) []int {
     return origin[len(origin)-2:]
 }
 func GetLastByCopy(origin []int) []int {
     result := make([]int, 2)
     copy(result, origin[len(origin)-2:])
     return result
 }

map

map预分配内存
 func NoPreAlloc(size int) {
     data := make(map[int]int)
     for i := 0; i < size; i++ {
         data[i] = i
     }
 }
 func PreAlloc(size int) {
     data := make(map[int]int, size)
     for i := 0; i < size; i++ {
         data[i] = i
     }
 }
 
分析

不断向map中添加元素的操作会触发map的扩容

提前分配好空间可以减少内存拷贝和Rehash的消耗

建议根据实际需求提前预估好需要的空间

字符串处理

string.Builder

 func Plus(n int,str string)string{
     s:=""
     for i := 0; i < n; i++{
         s+=str
     }
     return s
 }
 func StrBuilder(n int ,str string)string{
     var builder strings.Builder
     for i:=0;i < n; i++{
         builder.WriteString(str)
     }
     return builder.String()
 }

结论

使用+拼接性能最差，strings.Builder,.bytes.Buffer相近，strings.Buffer更快

分析

字符串在Go语言中是不可变类型，占用内存大小是固定的

使用+每次都会重新分配内存

strings.Builder,.bytes.Buffer底层都是[]byte数组

内存扩容策略，不需要每次拼接重新分配内存

空结构体

空结构体struct{}实例不占据任何的内存空间

可作为各种场景下的占位符使用

节省资源

空结构体本身具备很强的语义，即这里不需要任何值，仅作为占位符

 func EmptyStructMap(n int) {
     m := make(map[int]struct{})
     for i := 00; i < n; i++ {
         m[i] = struct{}{}
     }
 }
 func BoolMap(n int) {
     m := make(map[int]bool)
     for i := 0; i < n; i++ {
         m[i] = false
     }
 }

atomic包

锁的实现是通过操作系统来实现，属于系统调用

atomic操作是通过硬件实现，效率比锁高

sync.Mutex应该用来保护一段逻辑，不仅仅用于保护一个变量

对于非数值操作，可以使用atomic.Value,能承载一个interface{}

总结

避免常见的性能陷阱可以保证大部分程序的性能

普通应用代码，不要一味地追求程序的性能

越高级的性能优化手段越容易出现问题

在满足正确可靠、简洁清晰的质量要求的前提下提高程序性能

实践练习例子

课后个人总结

进行性能判断

进行性能优化的方式

Go语言性能优化｜ 青训营笔记

课堂笔记

本堂课重点内容

详细知识点介绍

简介

Benchmark

Slice 预分配内存

map

字符串处理

string.Builder

空结构体

atomic包

总结

实践练习例子

课后个人总结

Go语言性能优化｜青训营笔记