Go は構造体のスタック割り当てとヒープ割り当てをどのように処理しますか?また、ガベージ コレクションはどのような役割を果たしますか?

Go における構造体のスタックとヒープの割り当て、およびガベージ コレクションとの関係

はじめに

プログラミング言語はメモリ内にオブジェクトを割り当てます。言語はこれを行うためにさまざまな戦略を使用します。 C では、スタックに割り当てられた変数はスタック上に存在しますが、ヒープに割り当てられたメモリは動的に割り当てられます。一方、Python は、参照を使用してオブジェクトにアクセスし、ヒープ上のすべてのオブジェクトを割り当てます。

Go におけるスタックとヒープの割り当て

Go のメモリ割り当てに対するアプローチは、C と Python の両方とは異なります。 Go はオブジェクトの割り当て場所を明示的に指定しませんが、ガベージ コレクションを使用して未使用のメモリを再利用します。これにより、複合型である構造体が Go でどのように割り当てられるかについて疑問が生じます。

サンプル関数

同じタスクを実行するように見える次の 2 つの関数について考えてみましょう。

func myFunction() (*MyStructType, error) {
    var chunk *MyStructType = new(HeaderChunk)

    ...

    return chunk, nil
}


func myFunction() (*MyStructType, error) {
    var chunk MyStructType

    ...

    return &chunk, nil
}

質問

これらのサンプル関数ではいくつかの問題が発生します質問:

1. 割り当て場所: チャンクは両方の関数のスタックまたはヒープで宣言されていますか?
2. 返却後の可用性:チャンクは 2 番目の関数のスタック上で宣言されていますが、関数の実行後もチャンクにアクセスできる状態を維持するにはどうすればよいですかreturns?
3. ポインタと値の受け渡し: チャンクが 2 番目の関数のスタックで宣言されている場合、構造体が参照ではなく値で渡されるのはなぜですか?この場合のポインタの目的は何ですか?

答え

割り当て場所

Go では、スタックは関数の引数、ローカル変数、および戻り値。ヒープは、new を使用して作成されたオブジェクト、またはスタックからエスケープされたオブジェクトを割り当てるために使用されます。

最初の関数では、チャンクは new を使用してヒープに割り当てられます。 2 番目の関数では、Go のエスケープ分析により、&chunk がスタックからエスケープされると判断されるため、チャンクもヒープに割り当てられます。

Post-Return Availability

チャンクは、 2 番目の関数である Go のガベージ コレクターは、関数が戻った後もアクセス可能な状態を維持します。これは、エスケープ分析によってチャンクが関数スコープからエスケープされ、別のオブジェクトによって参照されている限りガベージ コレクターがチャンクを再利用しないと判断されるためです。

ポインターと値の受け渡し

構造体が渡されます。これらは複合型であるため、Go では値によって使用されます。代わりにポインターを渡すと、呼び出し先が元の構造体を変更できるようになります。 2 番目の関数の場合、チャンクはヒープ上に割り当てられるため、チャンクへのポインタを渡す必要はありません。ただし、呼び出し元がヒープ上に割り当てられた構造体にアクセスする必要がある場合は、ポインターが使用されます。

以上がGo は構造体のスタック割り当てとヒープ割り当てをどのように処理しますか?また、ガベージ コレクションはどのような役割を果たしますか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。