Golang のパフォーマンス最適化における T と t の影響

Go のパフォーマンス最適化では、エイリアス (大文字の T) が元の型を指すようにエクスポートできるため、ポインターの逆参照とスタック割り当てのオーバーヘッドが発生します。エイリアス (小文字の t) はエクスポートできず、元の型は直接使用すると、これらのオーバーヘッドが回避され、パフォーマンスが向上します。具体的には: エクスポート可能なエイリアスはプリミティブ型へのポインターを暗黙的に生成するため、ポインター逆参照のオーバーヘッドが発生します。エクスポート可能なエイリアスは関数内のスタックに割り当てられますが、プリミティブ型はレジスタに割り当てられるため、関数が頻繁に呼び出される場合にはオーバーヘッドが追加されます。

Golang のパフォーマンス最適化における T と t の影響

Golang では、型エイリアスは type# # を使用します。 # キーワード定義により、開発者は既存の型を指すエイリアスを作成できます。これは、エイリアス化された型が元の型と同じ基礎的な表現と動作を持つことを意味します。

型エイリアスは通常、コードの読みやすさと保守性を向上させるためにのみ使用されますが、場合によってはパフォーマンスに影響を与える可能性もあります。特に、小文字と大文字、あるいはその両方を使用して定義されたエイリアスには重要な違いがあります。

T と t

大文字を使用して定義された型エイリアス (

T) は エクスポート可能なエイリアス です。これは、次のことを意味します。パッケージの外からアクセスできます。一方、小文字 (t) で定義された という名前の型エイリアスはエクスポート可能なエイリアス ではなく、それが定義されているパッケージ内でのみアクセスできます。

パフォーマンスの違い

エクスポート可能なエイリアスは、プリミティブ型へのポインターを暗黙的に生成します。つまり、エクスポート可能なエイリアスが使用されるたびに、ポインター解決のレイヤーが生成されます。 。対照的に、エクスポート不可能なエイリアスはポインターを生成せず、代わりにプリミティブ型の基礎となる表現を直接使用します。

この違いは、次の状況でパフォーマンスに影響を与える可能性があります:

• ポインター演算: エクスポート可能なエイリアスを使用する場合、ビルド中にポインター演算が発生します。ポインター型の場合、これはプリミティブ型のポインターを操作するよりも遅くなります。
• スタック割り当て: 関数内でエクスポート可能なエイリアスを使用する場合、エイリアスの型はスタックに割り当てられ、元の型はレジスタに割り当てられます。これにより、関数が頻繁に呼び出される場合に追加のオーバーヘッドが発生します。

実際的なケース

次のコード スニペットを考えてみましょう:

// 可导出别名
type T = time.Time

// 不可导出别名
type t = time.Time

どちらの型エイリアスも同じ基になる型を指していますが

time .Time ですが、パフォーマンスが異なります。

次のベンチマークは、この違いを示しています:

import (
    "testing"
    "time"
)

func BenchmarkT(b *testing.B) {
    var t T
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        t = t.Add(1)
    }
}

func Benchmarkt(b *testing.B) {
    var t t
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        t = t.Add(1)
    }
}

ベンチマークを実行すると、

Benchmarkt が BenchmarkT よりも大幅に高速であることがわかります。これは、エクスポートできないエイリアスではポインターが生成されず、ポインターの逆参照のオーバーヘッドが回避されるためです。

結論

Golang のパフォーマンスの最適化では、型エイリアスを慎重に選択することが重要です。エクスポート不可能なエイリアスを使用すると、ポインターの逆参照とスタック割り当てによる追加のオーバーヘッドが回避され、パフォーマンスが向上します。ただし、別名タイプにパッケージの外部からアクセスできる必要がある場合は、エクスポート可能な別名を使用する必要があります。したがって、コードの実行効率を向上させるには、これら 2 つのクラス名の利点と欠点を慎重に比較検討することが重要です。

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