这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 9 天

概念

在一段程序中，每一个函数都会有自己的内存区域存放自己的局部变量、返回地址等，这些内存会由编译器在栈中进行分配，每一个函数都会分配一个栈桢，在函数运行结束后进行销毁，但是有些变量我们想在函数运行结束后仍然使用它，那么就需要把这个变量在堆上分配，这种从"栈"上逃逸到"堆"上的现象就成为内存逃逸。

在栈上分配的地址，一般由系统申请和释放，不会有额外性能的开销，比如函数的入参、局部变量、返回值等。在堆上分配的内存，如果要回收掉，需要进行GC，那么GC一定会带来额外的性能开销。编程语言不断优化GC算法，主要目的都是为了减少GC带来的额外性能开销，变量一旦逃逸会导致性能开销变大。

逃逸机制

1. 如果外部没有引用，则优先放到栈中；
2. 如果外部存在引用，则一定放到堆中；
3. 如果栈放不下，则一定放到堆中；

例子

指针逃逸

func esape1() *int{
    var a int = 1
    return &a
}
func main() {
    escape1()
}

可以通过go build -gcflags=-m main.go查看逃逸情况

函数返回值为局部变量的指针， 函数虽然退出了，但是因为指针的存在，指向的内存不能随着函数的结束而回收，因此只能分配在堆上。

栈空间不足

func escape2() {
    s := make([]int, 0, 10000)
    for index,_ := range s{
        s[index] = index
    }
}
func main(){
    escape2()
}

[]interface{}数据类型，通过[]赋值必定会出现逃逸。

package main

func main() {
    data := []interface{}{100, 200}
    data[0] = 100
}

map[string]interface{}类型尝试通过赋值，必定会出现逃逸。

package main

func main() {
    data := make(map[string]interface{})
    data["key"] = 200
}

[]*int数据类型，赋值的右值会发生逃逸现象。

package main

func main() {
    a := 10
    data := []*int{nil}
    data[0] = &a
}

总结

1. 栈上分配内存比堆中分配内存效率高
2. 栈上分配的内存不需要GC处理，而堆需要
3. 逃逸分析目的是决定内存分配地址是栈还是堆
4. 逃逸分析在编译阶段完成