go语言里面指针 go语言里面指针怎么输入

Go语言使用 map 时尽量不要在 big map 中保存指针

不知道你有没有听过这么一句：在使用 map 时尽量不要在 big map 中保存指针。好吧，你现在已经听过了：）为什么呢？原因在于 Go 语言的垃圾回收器会扫描标记 map 中的所有元素，GC 开销相当大，直接GG。

这两天在《Mastering Go》中看到 GC 这一章节里面对比 map 和 slice 在垃圾回收中的效率对比，书中只给出结论没有说明理由，这我是不能忍的，于是有了这篇学习笔记。扯那么多，Show Your Code

这是一个简单的测试程序，保存字符串的 map 和 保存整形的 map GC 的效率相差几十倍，是不是有同学会说明明保存的是 string 哪有指针？这个要说到 Go 语言中 string 的底层实现了，源码在 src/runtime/string.go里，可以看到 string 其实包含一个指向数据的指针和一个长度字段。注意这里的是否包含指针，包括底层的实现。

Go 语言的 GC 会递归遍历并标记所有可触达的对象，标记完成之后将所有没有引用的对象进行清理。扫描到指针就会往下接着寻找，一直到结束。

Go 语言中 map 是基于 数组和链表 的数据结构实现的，通过 优化的拉链法 解决哈希冲突，每个 bucket 可以保存 8 对键值，在 8 个键值对数据后面有一个 overflow 指针，因为桶中最多只能装 8 个键值对，如果有多余的键值对落到了当前桶，那么就需要再构建一个桶（称为溢出桶），通过 overflow 指针链接起来。

因为 overflow 指针的缘故，所以无论 map 保存的是什么，GC 的时候就会把所有的 bmap 扫描一遍，带来巨大的 GC 开销。官方 issues 就有关于这个问题的讨论， runtime: Large maps cause significant GC pauses #9477

无脑机翻如下：

如果我们有一个map [k] v，其中k和v都不包含指针，并且我们想提高扫描性能，则可以执行以下操作。

将“ allOverflow [] unsafe.Pointer”添加到 hmap 并将所有溢出存储桶存储在其中。 然后将 bmap 标记为noScan。 这将使扫描非常快，因为我们不会扫描任何用户数据。

实际上，它将有些复杂，因为我们需要从allOverflow中删除旧的溢出桶。 而且它还会增加 hmap 的大小，因此也可能需要重新整理数据。

最终官方在 hmap 中增加了 overflow 相关字段完成了上面的优化，这是具体的 commit 地址。

下面看下具体是如何实现的，源码基于 go1.15，src/cmd/compile/internal/gc/reflect.go 中

通过注释可以看出，如果 map 中保存的键值都不包含指针（通过 Haspointers 判断），就使用一个 uintptr 类型代替 bucket 的指针用于溢出桶 overflow 字段，uintptr 类型在 GO 语言中就是个大小可以保存得下指针的整数，不是指针，就相当于实现了 将 bmap 标记为 noScan， GC 的时候就不会遍历完整个 map 了。随着不断的学习，愈发感慨 GO 语言中很多模块设计得太精妙了。

差不多说清楚了，能力有限，有不对的地方欢迎留言讨论，源码位置还是问的群里大佬 _

相关问答

Q1: golang-指针类型

tips： *号，可以指向指针类型内存地址上的值，号，可以获取值类型的内存地址

每一个变量都有内存地址，可以通过变量来操作内存地址中的值，即内存的大小

go语言中获取变量的内存地址方法：通过 符号可以获取变量的地址

定义：普通变量存储的是对应类型的值，这些类型就叫值类型

变量b，在内存中的地址为：0x1040a124，在这个内存地址上存储的值为：156

定义：指针类型的变量存储的是⼀个地址，所以⼜叫指针类型或引⽤类型

b 是值类型，它指向的是内存地址上的值

a是指针类型，它指向的是b的内存地址

指针类型定义，语法： var 变量名 *类型

指针类型在定义完成后，默认为空地址，即空指针（nil）

在定义好指针变量后，可以通过***** 符号可以获取指针变量指向的变量

在这里的 *a 等价于 b，通过修改 *a ，最终修改的是值类型b的值

这里a,d是值类型，b,c是指针类型

d就相当于把a内存地址上值，在内存中从新开辟了一块空间存储，d和a互不影响

b,c相当于指向了a的内存地址，当使用*号引用出内存地址上的变量上，修改值得，a的值也会跟着改变

Q2: go语言中的指针和c++的指针的区别？

Go语言里面的指针和C++指针一样，都是指向某块内存的地址值，可以解引用，不同只是在于C++里可以直接对指针做算术运算而Go里面不行。

Q3: GO 一文搞懂指针和地址值的区别

go语言中的指针和地址值，在使用上常常具有迷惑性，主要是其特殊的*、符号的使用，可能会让你摸不透，本文希望能讲清楚go语言的指针(pointer)和值(value)。

这里先简单的对指针和地址值概念做一个定义：

这是因为go方法传递参数的方式导致的，go方法函数传递参数传递的是一个拷贝，看看下面的程序会输出什么？

答案是8，而不是9，因为AddAge函数修改的是学生的一个备份，而不是原始的学生对象

如果你想正确的给学生年龄增加的话，函数传递的需要是这个值的指针，如下所示：

需要注意的是，这里我们的指针传递的仍然是一个拷贝，比如，如果你将s赋值给另外一个指针地址，不会影响原有的指针，这点可以自行实践下。

那在使用go语言开发的时候，何时该用指针何时改用地址值呢？比如考虑以下场景：

简单原则： 当你不确定该使用哪种的时候，优先使用指针

如果考虑在数组、切片、map等复合对象中使用指针和值，比如：

很多开发者会认为b会更高效，但是被传递的都是一个切片的拷贝，切片本身就是一个引用，所以这里被传递的其实没有什么区别。

对于指针和地址值的使用，大家需要牢记的一点就是go数据传递的不可变性，活学活用此特点，在无状态函数中此特性非常有用。

Q4: go语言中指针的使用场景？

如果该函数会修改receiver，此时一定要用指针

如果receiver是 struct 并且包含互斥类型 sync.Mutex ，或者是类似的同步变量，receiver必须是指针，这样可以避免对象拷贝

如果receiver是较大的 struct 或者 array ，使用指针则更加高效。多大才算大？假设struct内所有成员都要作为函数变量传进去，如果觉得这时数据太多，就是struct太大

如果receiver是 struct ， array 或者 slice ，并且其中某个element指向了某个可变量，则这个时候receiver选指针会使代码的意图更加明显

如果receiver使较小的 struct 或者 array ，并且其变量都是些不变量、常量，例如 time.Time ，value receiver更加适合，因为value receiver可以减少需要回收的垃圾量。

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