这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 4 天，本节课主要讲了自动内存管理、Go内存管理及优化、编译器和静态分析、Go编译优化的内容。
1 自动内存管理
1.1 自动内存管理
- 动态内存 程序在运行时根据需求动态分配的内存：malloc
- 自动内存管理（垃圾回收）：由程序语言的运行时系统管理动态内存。 避免手动内存管理，专注于实现业务逻辑，保证内存使用的正确性和安全性。
- 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。
一些概念：Mutator Collector Serial GC Parallel GC Concurrent GC
1.2 追操垃圾回收
- 对象被回收的条件：指针指向关系不可达的对象
- 标记根对象：静态变量、全局变量、常量、线程栈等
- 找到可达对象：求指针指向关系的传递闭包（从根对象出发）
- 清理所有不可达对象：将存活对象复制到另外的内存空间，将死亡对象的内存标记为“可分配”，移动并整理存活对象。
1.3 分代GC
每个对象经历GC次数不同，针对年轻与老年的对象，制定不同的GC策略，降低整体内存的开销
- 年轻代：常规的对象分配，由于存活的对象很少，可以采用copying collection，GC吞吐率高
- 老年代：对象趋向于一直活着，反复复制开销较大，可以采用mark-sweep collection
1.4 引用计数
每个对象都有一个与之相关联的引用数目，对象存活条件为引用数目大于0.
- 优点：内存管理的操作被平摊到程序执行过程中
- 缺点：维护引用的开销较大：通过原子操作保证对引用技术操作的原子性和可见性，无法回收环形数据结构，每个对象都引入的额外内存空间存储引用数目
2 Go内存管理及优化
2.1 Go内存分配
分块：内存分块，根据对象大小选择最合适的块返回
以及缓存
2.2 Go管理优化
对象分配的操作频率很高，小对象占比高，Go内存分配比较耗时。
2.3 Balanced GC优化
本质是将多个小对象的分配合并成一次大对象的分配。
3 编译器和静态分析
- 编译器的结构与编译的流程
- 编译器后端优化
- 数据流分析和控制流分析
- 过程内分析和过程间分析
4 Go编译优化
4.1 函数内联
内联：将被调用函数的函数体的副本替换到调用位置上，同时重写代码以反映参数的绑定
优点：消除函数调用开销，将过程间调用转化为过程内分析
缺点：函数体变大，编译生成的Go镜像变大
4.2 逃逸分析
分析代码中指针的动态作用域，通过micro-benchmark快速验证性能优化
5 个人总结
课下应继续对Balanced GC优化对象分配与Beast mode提升代码性能和进行学习
