一、本堂课的重点内容

自动内存管理
Go内存管理及优化
编译器和静态分析
Go编译器优化

二、详细知识点介绍

性能优化

性能优化是什么？

提升软件系统处理能力，减少不必要消耗，降低成本，发掘计算机算力

为什么要性能优化？

提升用户体验

资源高效利用，降低成本，提高效率

性能优化的几个层面：

业务层优化：优势在于可以针对特定场景，具体问题具体优化，可以获得较大的性能收益

语言运行时优化：可以解决更加通用的问题，但是需要考虑更多的场景

数据驱动：在进行优化时是以数据为驱动的，我们可以使用前面学到的pprof工具进行自动化的性能分析，在优化时需要注意首先优化最大性能瓶颈

自动内存管理

动态内存
自动内存管理（垃圾回收机制）
三个任务：为新对象分配空间；找到存活对象；回收死亡对象的内存空间
内存管理相关概念

Mutator：业务线程，分配新对象

Collector：GC线程，找到存活对象，回收死亡对象的内存空间

Serial GC：只有一个collector

Parallel GC：支持多个collecotrs同时回收的GC算法

Concurrent GC：mutator 和 collecotr可以同时执行

评价GC算法的几个指标：安全性（基本要求）；吞吐率（GC用时）；暂停时间（业务是否感知）；内存开销（GC元数据开销）

追踪垃圾回收

对象被回收条件：关系不可达
标记根对象
标记：找到可达对象
清理：不可达对象

分代GC

年轻代：常规对象分配；由于存活对象少，采用copying colleciton；GC吞吐率高
老年代：趋向于一直活着，复制开销大，可以采用mark-sweep collection

Go内存分配

分块：为对象在heap上分配内存，提前将内存分块，然后根据对象的大小，选择最适合的块返回
缓存：快速分配，每个p包含一个mcache用于快速分配，mcache管理一组mspan，分配完毕后向mcentral申请，如果mspan没有分配对象，mspan缓存在mcentral中而不是立即释放

Go内存管理优化

使用Balanced GC

每个g都绑定一大块内存，成为GAB，用于noscan类型小对象分配，使用三个指针（base,end,top）进行维护，使用Bump pointer风格对象分配

编译器和静态分析

前端（分析部分）：词法分析，语法分析，语义分析，中间代码生成
后端（综合部分）：代码优化，代码生成

静态分析：

静态分析：不执行程序代码，推导程序行为，分析程序性质
控制流：程序执行流程
数据流：数据在控制流上的传递
过程内分析：仅在函数内部分析
过程间分析：考虑函数调用的参数传递和返回值的数据流和控制流

Go编译器优化

函数内联：将调用函数的函数体的副本替换到调用位置上，重写代码以反映参数绑定，将过程间分析转为过程内分析
Beast Mode:调整函数内联策略

三、课后个人总结

学习Go语言的内存管理让我联想到了Java的内存分配，尤其是GC部分，有许多相通之处，例如年轻代与老年代的划分；引用计数机制；垃圾回收的算法等等。将各类语言的各种特性比较分类，也是学习新编程语言的好方法。

初始Go语言（4）——Go语言内存管理｜ 青训营笔记