面试官：简单聊聊 Go 逃逸分析？

本篇文章基于 Golang 1.17.2

又到了金三银四的季节，作为一年一跳槽的胖虎，又准备开始跳槽了，这不他今天又请假来面试了。

“跳跳虎” 对于今天的面试还是有点准备的，八股文早就从网上下载好了，但就是来得及背完，就接到面试邀请了。胖虎心想，“不用怂，人称八股文选手不是白得的，要是今天能唬住面试官就多要点。”

纷争开始了

面试官：“写过C/C++的同学都知道，调用著名的malloc和new函数可以在堆上分配一块内存，这块内存的使用和销毁的责任都在程序员。一不小心，就会发生内存泄漏。那你说下Golang 是怎么处理这个问题的”

胖虎：“Golang 通过逃逸分析，对内存管理进行的优化和简化，它可以决定一个变量是分配到堆上还是栈上。”

什么是golang的逃逸分析

面试官：“那你说下什么是逃逸分析吧”

胖虎想：“这道题我会啊，准备好了吗，我要开始装X了。”

Golang 的逃逸分析，是指编译器根据代码的特征和生命周期，自动把变量分配到堆或者是栈上面。

通过优化了内存管理机制，解放广大程序员的双手。让程序员更关注于业务。

注意：Go 在编译阶段确立逃逸，并不是在运行时。

什么是栈与堆

面试官：“那你说下什么是栈和堆”

胖虎心：“这个也简单啊”

栈（ stack）是系统自动分配空间的，例如我们定义一个 char a；系统会自动在栈上为其开辟空间。

而堆（heap）则是程序员根据需要自己申请的空间，例如 malloc（10）；开辟十个字节的空间。

先看下内存分配图

栈在内存中是从高地址向下分配的，并且连续的，遵循先进后出原则。系统在分配的时候已经确定好了栈的大小空间。

栈上面的空间是自动回收的，所以栈上面的数据的生命周期在函数结束后，就被释放掉了。

堆分配是从低地址向高地址分配的，每次分配的内存大小可能不一致，导致了空间是不连续的，这也产生内存碎片的原因。由于是程序分配，所以效率相对慢些。

而堆上的数据只要程序不释放空间，就一直可以访问到，不过缺点是一旦忘记释放会造成内存泄露

逃逸分析有什么好处

面试官：“那你说下逃逸分析有什么好处吗”

胖虎：“你是十万个为什么吗？”， 但胖虎还是拿出了自己的看家本领。

就像刚开始提到的，Go 语言中内存的分配不是由程序员自己决定的，而是通过编译阶段确定的分配到何处。这样有什么好处呢？

没错机智的你，可能已经猜到了就是为了优化程序，榨干机器性能，让内存能够得到更高的使用效率。

通过逃逸分析，那些不需要分配到堆上的变量直接分配到栈上，堆上的变量少了不但同时减少 GC 的压力，还减轻了内存分配的开销。

常见的逃逸现象

面试官点点头，称赞的眼光看着胖虎说：“那你再说说，常见的逃逸现象有哪些吧”

胖虎内心崩溃了：“就我一个人一直在这说，都要渴死了，倒是给我来杯水啊，能不能让我喘口气”。但一想 JD 上面给的薪资还是挺诱惑人的，看在💰的份上算了吧。

func（函数类型）数据类型

package main

import "fmt" 

func main() {    
   name := test()    
   fmt.Println(name())
}

func test() func() string {    
   return func() string {
          return "公众号-后端时光"    
   }
}

‍

执行命令

go build -gcflags="-m -l" eee.go

-m：表示内存分析 -l：表示防止内联优化

结果如下，第11行变量 name 逃逸到了堆上

interface{} 数据类型

package main
import"fmt"

func main() {
    name :="Golang"
    fmt.Println(name)
}

同理执行逃逸分析，结果如下， name 变量也逃逸到堆上了

原因是 go/src/fmt/print.go 文件中 Println 方法传参数类型 interface{}, 编译器对传入的变量类型未知，所有统一处理分配到了堆上面去了。

map 数据类型

package main

import "fmt"

func main() {
    name := map[string]string{"name":"胖虎"}
    fmt.Println(name)
}

结果如下，第6行变量 name 逃逸到了堆上

切片数据类型

package main

import "fmt"

func main() {
    name := []string{"胖虎"}
    fmt.Println(name)
}

结果如下，第6行变量 name 逃逸到了堆上

指针 数据类型

package main

import"fmt"

func main() {
    name := point()
    fmt.Println(*name)
}


func point() *string {
    name :="指针"
    return &name
}

结果如下，第11行变量 name 逃逸到了堆上

还有其他情况出现变量逃逸吗？

“额，这……”，胖虎心想：时间太匆忙了，八股文我就背了这么点啊，其他的还么来得及看呢，要是昨天少玩一把游戏就好了。这可怎么办？

看着胖虎憋的满脸通红，面试官笑呵呵的说，“没事的，时间也不早了，今天先到这吧，你还有什么要问我的吗？”

胖虎：“还有哪些会出现变量逃逸啊”

面试官：“channel 或者栈空间不足逃逸, 也会导致逃逸的情况，还有其他问题吗？”

胖虎：“你们双休吗”

面试官：“是的，我们双休，确切来说是一个月休息两天”

胖虎：“啊”

你们说胖虎还要继续面试下去吗？这样的公司能入职吗？

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