Golang函數如何優化效能？

優化 Go 函數效能的方法包括：減少分配：透過使用堆疊變數或預先分配循環變數來減少記憶體分配。內聯化函數：對於小函數，透過內聯化消除函數呼叫的開銷。最佳化循環：取消範圍檢查、提前分配變數和避免不必要的 append 操作可以提高循環效率。

Go 函數效能最佳化

#簡介
Go 語言以其高效能和並發效能而聞名。函數效能對於優化應用程式的整體效能至關重要。本文探討了改進 Go 函數性能的幾種技術。

減少分配
分配記憶體是一項昂貴的操作。透過使用堆疊而不是堆，可以減少分配的次數。例如：

func fibonacci(n int) int {
    if n <= 1 {
        return n
    }

    // 使用堆栈变量。
    prev, next := 1, 1

    for i := 2; i < n; i++ {
        prev, next = next, prev+next
    }

    return next
}

內聯化函數
کوچک（<90 行）的函數可以透過內聯化將其程式碼直接插入呼叫它的函數中，從而消除函數呼叫的開銷。這可以透過編譯器標誌 -inline=always 完成。例如：

//go:inline
func minus(a, b int) int {
    return a - b
}

最佳化循環
循環是程式碼中常見的效能瓶頸。優化循環時，應注意以下幾點：

• 取消範圍檢查： 使用for i := range arr 而不是for i : = 0; i < len(arr); i 可以消除範圍檢查，提高效能。
• 提前分配: 提前分配循環變數可以減少分配的次數。
• 避免 unnecessaryappend 操作: 對切片進行多次 append 操作可能會非常低效。考慮使用 slice.XCopyY 來直接複製切片。

實戰案例

下面的範例比較了未經最佳化和經過最佳化的Fibonacci 函數的效能：

未經優化：

func fibonacci(n int) int {
    if n == 0 {
        return 0
    }
    if n <= 2 {
        return 1
    }
    return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)
}

經過最佳化：

func fibonacciOpt(n int) int {
    if n <= 1 {
        return n
    }

    // 使用堆栈变量。
    var a, b, c int = 0, 1, 0

    for i := 2; i < n; i++ {
         c = a + b
         a = b
         b = c
    }

    return c
}

使用go test 基準測試，可以觀察到優化後的函數比未經優化的函數快3 倍：

BenchmarkFibonacciOpt-8        549903100        2.16 ns/op
BenchmarkFibonacci-8         189643692       5.60 ns/op

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