c语言编程笔录

首页 >   > 笔记大全

笔记大全

Go 语言中的内存分配操作怎样？

更新时间：2023-12-01

前言：

Go语言是一种以效率和速度著称的编程语言，它通过自动垃圾回收机制来管理内存分配和释放，使程序员能够更专注于业务逻辑的开发，而无需担心显式地进行内存管理。在Go语言中，内存分配操作是通过堆和栈来实现的。本文将详细介绍Go语言中的内存分配操作。

栈和堆的比较

栈和堆是计算机中两种不同的存储方式。栈是一种先进后出的数据结构，用于存储局部变量和函数调用的上下文，以及函数调用时的参数传递。每个线程都有自己的栈空间，栈的大小是固定的。

相比之下，堆是一种动态分配的内存区域，用于存储程序中的动态数据结构，如数组、结构体和对象等。堆的大小通常比栈大得多，它的分配和释放是通过操作系统的API来完成的。

在Go语言中，栈和堆是分开管理的。栈上存放的是值类型的数据和一些引用类型的指针，而引用类型的具体数据则存放在堆上。

Go语言的内存分配机制

在Go语言中，内存分配和回收是自动进行的，由垃圾回收器（Garbage Collector）负责。垃圾回收器会监视程序运行过程中的内存使用情况，并在必要时对不再使用的内存进行回收。这使得Go语言程序无需手动释放内存，大大简化了内存管理的工作。

Go语言的内存分配操作主要包括两个阶段：堆上分配和栈上分配。

堆上分配

当需要分配大块内存或一个较长寿命的对象时，Go语言会在堆上进行内存分配。垃圾回收器会自动选择一个合适的堆块来满足分配请求。堆上的内存分配是通过调用内置的函数`new`或`make`实现的。

func main() {
    // 堆上分配一个整型对象
    num := new(int)
    *num = 42
    fmt.Println(*num)
}

在上面的示例中，使用`new`函数在堆上分配了一个整型对象。`new`函数会返回指向分配内存的指针，通过对指针赋值，我们可以访问和修改所分配的内存。

栈上分配

相比堆上分配，栈上分配是一种更高效的内存分配方式。Go语言会将一些短寿命和非指针类型的对象分配到栈上。由于栈的特性，栈上分配的内存会被自动回收，无需垃圾回收器的介入。

func main() {
    // 栈上分配一个整型变量
    num := 42
    fmt.Println(num)
}

在上面的示例中，整型变量`num`被分配在栈上。这种分配方式非常高效，因为分配和释放的成本都很低。

总结：

Go语言中的内存分配操作是通过堆和栈来实现的。堆上分配主要用于分配大块内存或较长寿命的对象，而栈上分配主要用于分配短寿命和非指针类型的对象。通过自动垃圾回收机制，Go语言实现了自动的内存管理，使程序员免于手动申请和释放内存的繁琐工作，更加专注于业务逻辑的开发。

图文推荐