Go语言-性能优化与内存管理 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」笔记创作活动的第 2 天

前言

本文主要介绍:

性能优化

内存管理

性能优化是什么?

提升软件系统处理能力,减少不必要的消耗,充分发掘计算机算力。

为什么要做性能优化?

用户体验:带来用户体验的提升一让刷抖音更丝滑,让双十一购物不再卡顿

资源高效利用:降低成本,提高效率―很小的优化乘以海量机器会是显著的性能提升和成本节约

性能优化的层面

pie title 层面
"业务代码" : 20
"SDK" : 20
"基础库" : 20
"语言运行时" : 20
"OS" : 20

业务层优化

针对特定场景,具体问题,具体分析

容易获得较大性能收益

语言运行时优化

解决更通用的性能问题。

考虑更多场景

Tradeoffs。

数据驱动

自动化性能分析工具——pprof

依靠数据而非猜测

首先优化最大瓶颈

内存管理

分块

目标:为对象在heap 上分配内存

提前将内存分块

  • 调用系统调用mmap()向OS申请一大块内存,例如4 MB

  • 先将内存划分成大块,例如8KB,称作mspan

  • 再将大块继续划分成特定大小的小块,用于对象分配

  • noscan mspan:分配不包含指针的对象——GC不需要扫描

  • scan mspan:分配包含指针的对象——GC需要扫描

对象分配:根据对象的大小,选择最合适的块返回

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

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: double-free problem, use-after-free problem.

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

相关概念

Mutator: 业务线程,分配新对象,修改对象指向关系

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collectors同时回收的GC算法

Concurrent GC: mutator(s)和collector(s)可以同时执行