Go-Sprache ist eine effiziente Programmiersprache, die h?ufig für die Programmierung auf Systemebene verwendet wird. Einer ihrer Hauptvorteile ist ihr Speicherverwaltungsmechanismus. Der integrierte Garbage-Collection-Mechanismus (Garbage Collection, kurz GC) der Go-Sprache macht es für Programmierer überflüssig, Speicherzuweisungs- und Freigabevorg?nge selbst durchzuführen, wodurch die Entwicklungseffizienz und die Codequalit?t verbessert werden. Dieser Artikel bietet eine detaillierte Einführung in den Speicherverwaltungsmechanismus in der Go-Sprache.

1. Go-Speicherzuweisung

In der Go-Sprache verwendet die Speicherzuweisung zwei Heap-Bereiche: kleinen Objekt-Heap und gro?en Objekt-Heap. Wenn Speicher zugewiesen werden muss, w?hlt das System basierend auf der Gr??e des Objekts den zu verwendenden Heap-Bereich aus und weist einen Teil des Speichers im entsprechenden Heap-Bereich zu.

1. Kleiner Objekt-Heap

Der kleine Objekt-Heap ist ein vorab zugewiesener Speicherbereich mit fester Gr??e und einer Gr??e von 64 KB. Wenn eine Anforderung zur Zuweisung eines Objekts gestellt wird, das kleiner als 32 KB ist, erfolgt die Zuweisung aus dem kleinen Objekt-Heap, ohne dass es zu Verz?gerungen kommt.

Wenn die zugewiesene Objektgr??e zwischen 32 KB und 2 MB liegt, verwendet die Go-Sprache einen anderen Speicherzuweisungsmechanismus, n?mlich mcache (Speichercache). mcache ist ein kleiner Speichercache, der an jeden P (Prozessor) gebunden ist und zum Zwischenspeichern kleinerer Objekte verwendet wird. Bei der Zuweisung kleinerer Objekte reserviert die Go-Sprache Speicher aus dem entsprechenden Mcache. Die Verwendung von mcache verringert die Abh?ngigkeit von Sperren und sorgt für eine h?here Leistung.

2. Heap für gro?e Objekte

Der Heap für gro?e Objekte ist der Heap-Bereich, in dem Speicher zugewiesen wird, wenn die Objektgr??e mehr als 32 KB betr?gt. Da die Zuweisung gro?er Objekte zu einer gr??eren Speicherfragmentierung führen kann, wird empfohlen, die Zuweisung zu vieler gro?er Objekte zu vermeiden. Wenn ein gr??erer Speicherblock zugewiesen werden muss, wird empfohlen, einen Speicherpool oder einen Optimierungsalgorithmus zu verwenden, um ?Verschwendung“ zu vermeiden.

2. Go-Garbage-Collection-Mechanismus

Go-Sprache verwendet einen gleichzeitigen und nicht generationsübergreifenden Garbage Collector. Es verwendet einen Mark-and-Sweep-Algorithmus, der nicht mehr verwendeten Speicher automatisch recyceln kann, wenn das Programm ausgeführt wird.

1. Mark-Sweep-Algorithmus

Der Mark-Sweep-Algorithmus ist ein Speicherrecyclingmechanismus. Die Grundidee besteht darin, zuerst den Speicher zu markieren, zu markieren, welcher Speicher recycelt werden kann, und dann den markierten Speicher zu l?schen. Die Markierung bezieht sich hier darauf, ob auf den Speicher verwiesen wurde. Wenn nicht darauf verwiesen wurde, wird er als recycelbar markiert. Der Prozess des L?schens besteht darin, den als wiederverwertbar markierten Speicherplatz freizugeben.

Der Mark-Sweep-Algorithmus ist sehr skalierbar und effizient. Sein Nachteil besteht jedoch darin, dass er die Ausführung der Anwendung stoppen muss, um die Speicherbereinigung durchzuführen, was zu einer gewissen Verz?gerung führen kann.

2. Go Garbage Collector

Go Garbage Collector verwendet eine dreifarbige Markierung, die in drei Zust?nde unterteilt ist: Wei?, Schwarz und Grau.

Bevor die Speicherbereinigung beginnt, wird der gesamte Speicher wei? markiert. Wenn das Programm ausgeführt wird, wird der gesamte referenzierte Speicher schwarz und der nicht referenzierte Speicher wei? markiert. Grau zeigt nicht markierten Speicher an, der mit markiertem Speicher verknüpft ist.

W?hrend der Garbage Collection beginnt der Scanvorgang beim Stammobjekt (z. B. globalen Variablen, Variablen auf dem Stapel usw.). Wenn ein schwarzer Speicher gescannt wird, wird er übersprungen und nicht verarbeitet. Wenn ein wei?er Speicher gescannt wird, wird er grau markiert, und der zugeh?rige Speicher wird ebenfalls grau markiert. Nachdem der gleichzeitige Scan abgeschlossen ist, wird der gesamte Speicher, der nicht grau markiert ist, freigegeben.

3. Zusammenfassung

Der Garbage-Collection-Mechanismus erm?glicht es Entwicklern, sich auf das Design und Schreiben der Codelogik zu konzentrieren, ohne sich zu sehr um Speicherzuweisungs- und Recyclingprobleme kümmern zu müssen. Gleichzeitig verwendet der Garbage Collector der Go-Sprache im Gegensatz zu anderen Sprachen einen gleichzeitigen Mark-and-Sweep-Algorithmus, der Speicher recyceln kann, ohne das Programm anzuhalten. Dies spiegelt auch die Effizienz und Entwicklungseffizienz der Go-Sprache wider.

Natürlich ist auch die Optimierung der Speicherzuweisung und -freigabe ein Thema, das wir berücksichtigen müssen. Die Verwendung von Speicherpools und die Vermeidung der Zuweisung zu vieler gro?er Objekte sind einige Optimierungsma?nahmen. Im Allgemeinen kann das Verst?ndnis und die Beherrschung des Go-Speicherverwaltungsmechanismus nicht nur die Qualit?t und Leistung des Codes sicherstellen, sondern auch eine der notwendigen F?higkeiten, um ein ausgezeichneter Go-Sprachentwickler zu werden.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWas ist der Speicherverwaltungsmechanismus in der Go-Sprache?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!