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Go内存分配与管理

后端

从宏观的角度看,Go的内存管理就是下图这个样子,我们今天主要关注其中标红的部分。

Go内存管理示意图

在Go中,内存管理由Go运行时来完成,Go运行时提供了三个主要的内存分配器:

  • mspan :用于分配大块内存(大于等于8192字节)
  • mheap :用于分配小块内存(小于8192字节)
  • mcache :用于缓存分配器分配的内存块

Go运行时会根据内存的大小来选择合适的分配器。当需要分配大块内存时,Go运行时会使用mspan分配器;当需要分配小块内存时,Go运行时会使用mheap分配器;当需要分配非常小的内存块时(小于256字节),Go运行时会使用mcache分配器。

Go运行时还提供了垃圾回收器来管理内存。垃圾回收器会自动回收不再使用的内存块,从而防止内存泄漏。Go运行时使用的是标记-清除算法来实现垃圾回收。

标记-清除算法的步骤如下:

  1. 标记所有正在使用的内存块
  2. 清除所有未标记的内存块

Go运行时会定期运行垃圾回收器来回收不再使用的内存块。垃圾回收器的运行频率由Go运行时的GC参数来控制。

Go的内存管理策略非常高效,这使得Go语言非常适合开发高性能的应用。

内存申请和释放

在Go中,可以使用new来申请内存,可以使用delete关键字来释放内存。

// 申请内存
var p = new(int)

// 释放内存
delete(p)

内存管理策略

Go的内存管理策略非常高效,这使得Go语言非常适合开发高性能的应用。Go的内存管理策略包括:

  • 内存池 :Go使用内存池来管理内存块。内存池是一种预先分配好的一块内存空间,当需要分配内存时,Go运行时会从内存池中分配内存块,当不再需要内存块时,Go运行时会将内存块归还给内存池。
  • 垃圾回收 :Go使用垃圾回收器来管理内存。垃圾回收器会自动回收不再使用的内存块,从而防止内存泄漏。Go运行时使用的是标记-清除算法来实现垃圾回收。
  • 逃逸分析 :Go编译器会进行逃逸分析,以确定哪些变量会逃逸到函数外。逃逸分析的结果会影响内存分配策略。如果变量会逃逸到函数外,则Go编译器会将变量分配在堆上;如果变量不会逃逸到函数外,则Go编译器会将变量分配在栈上。

垃圾回收

Go的垃圾回收器非常高效,这使得Go语言非常适合开发高性能的应用。Go的垃圾回收器使用的是标记-清除算法来实现垃圾回收。

标记-清除算法的步骤如下:

  1. 标记所有正在使用的内存块
  2. 清除所有未标记的内存块

Go运行时会定期运行垃圾回收器来回收不再使用的内存块。垃圾回收器的运行频率由Go运行时的GC参数来控制。

结语

Go的内存管理策略非常高效,这使得Go语言非常适合开发高性能的应用。Go的内存管理策略包括内存池、垃圾回收和逃逸分析。Go的垃圾回收器非常高效,使用的是标记-清除算法来实现垃圾回收。