Go でゼロサイズの構造体の配列を比較すると予期しない結果が生じるのはなぜですか?

サイズがゼロの構造体の配列に関する不可解な比較結果

空の構造体の配列を比較すると、次のように予期しない結果が生じる可能性があります。次のコード スニペット:

var s, ss struct{} // two empty structs
arr1 := [6]*struct{}{&s} // array with empty struct pointer
arr2 := [6]*struct{}{&ss} // array with empty struct pointer
fmt.Println(&s == &ss, arr1 == arr2)  // false, true

これらを理解するにはその結果、Go 仕様に移ります。ポインタ値は比較可能であり、サイズがゼロの異なる変数はメモリ内で同一のアドレスを持つ場合もあれば、持たない場合もあると述べています。この場合、空の構造体 s と ss のサイズはゼロなので、ポインター &s と &ss は等しくない可能性があります。これは、&s == &ss が false と評価される理由を説明しています。

ただし、仕様では、2 つのサイズ 0 の変数がメモリ内で同じアドレスを持つ可能性があることも示されており、その場合、arr1 == arr2 が true と評価される可能性があります。この動作は、パフォーマンスを向上させるために変数のメモリ割り当てとストレージを最適化するエスケープ分析の影響を受けます。

コードの簡略化されたバージョンでは、&s と &ss はどちらもエスケープされません。つまり、これらはローカルでのみ使用され、外部関数には渡されません。これにより、コンパイラーは同じアドレスでの割り当てと潜在的なストレージを最適化し、arr1 == arr2 が true と評価されるようになります。

ただし、&s または &ss がエスケープされるような方法で使用された場合は、それらを関数パラメータに割り当てるなど、コンパイラはストレージを別の方法で最適化します。これらはヒープに移動され、アドレス間の偶然の等価性が実質的に破られます。このような場合、arr1 == arr2 は false と評価されます。

この動作変更は、割り当ての最適化と変数ストレージの間の複雑な相互作用を示し、エスケープ分析とコード実行への潜在的な影響を理解することの重要性を強調しています。

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