这是我参与「第五届青训营」笔记创作活动的第6天。

性能优化建议

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。

【1】Benchmark

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。

//fib_test.go
func BenchmarkFib10(b *testing.B) {
    // run the Fib function b.N times
    for n := 0; n < b.N; n++ {
        Fib(10)
    }
}

go test -bench=. -benchmem统计内存信息

【2】Slice

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

切片本质是一个数组片段的描述。

包括数组指针，片段的长度，片段的容量（不改变内存分配情况下的最大长度）。

切片操作并不复制切片指向的元素。

创建一个新的切片会复用原来切片的底层数组。

type slice struct {
    array unsafe.Pointer
    len int
    cap int
}

另一个陷阱：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。

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 GetLastByCopy(origin []int) []int {
    result := make([]int, 2)
    copy(result, origin[len(origin-2):])
    return result
}

【3】Map

map预分配内存

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。

func PreAlloc(size int) {
    data := make(map[int]int, size)
    for i := 0; i < size; i++ {
        data[i] = 1
    }
}

【4】字符串处理

使用strings.Builder

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

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。

func PreStrBuilder(n int, str string) string {
    var builder strings.Builder
    builder.Grow(n * len(str))
    for i := 0; i < n; i++ {
        builder.WriteString(str)
    }
    return builder.String()
}

【6】性能优化建议 | 青训营笔记