Go スライスを再スライスするとメモリ リークがどのように発生するのか、またメモリ リークを回避するにはどうすればよいですか?

Go スライスのメモリ リーク: ニュアンスを理解する

Go では、スライスは要素への効率的なアクセスを提供する動的配列です。スライスは強力な操作ですが、使用方法を誤るとメモリ リークを引き起こす可能性もあります。

アプローチ 1: 再スライス

a = append(a[:i], a[j:]...)

このアプローチは、次の場合にメモリ リークを引き起こす可能性があります。スライスにはポインタが含まれています。スライスが再スライスされても、スライスから削除された要素はバッキング配列を通じて引き続きアクセス可能です。

アプローチ 2: コピーとゼロ

copy(a[i:], a[j:])
for k, n := len(a)-j+i, len(a); k < n; k++ {
    a[k] = nil // or the zero value of T
}
a = a[:len(a)-j+i]

このアプローチは明示的に行われます。必要な要素をスライスにコピーし、要素を nil (またはゼロ値) に設定することでバッキング配列の未使用部分をクリアします。

メモリ リークについて

メモリ リークは、未使用のメモリがガベージ コレクタによって解放されない場合に発生します。スライスの場合、配列の外側のメモリを参照するポインタまたは「ヘッダー」タイプ (スライスや文字列など) がスライスに含まれている場合、メモリ リークが発生します。

スライスが再スライスされると、配列の外側の要素が新しいスライスは事実上「切り取られ」ますが、バッキング配列は変更されません。その結果、これらの要素内のポインターまたはヘッダーは配列の外部のメモリを参照し続け、ガベージ コレクターが到達できずアクセスできない状態になります。

ポインターを使用した例

*int ポインターのスライスを考えてみましょう:

s := []*int{new(int), new(int)}

After reslicing:

s = s[:1]

2 番目のポインターはバッキング配列内にまだ存在しますが、スライス経由では到達できません。割り当てられた整数を参照し続けるため、ガベージ コレクションが行われません。

ポインタと非ポインタ

ポインタはメモリ リークの影響を受けやすいですが、非ポインタはスライス内の要素が同じリスクを引き起こすわけではありません。これは、非ポインタはバッキング配列に直接格納されているため、その参照が削除されるとすぐに解放されます。

一般規則

メモリ リークを回避するには、バッキング配列の外側のメモリを参照するスライス内の要素をゼロにするか無効にすることが重要です。構造体の場合、これにはポインター、スライス、またはポインターやスライスを持つ他の構造体の要素が含まれます。

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