Go内存管理

原文：详解 Go 语言的内存模型及堆的分配管理 ,建议 tm 反复观看

golang 的内存管理是借鉴了 TCMalloc(Thread Cache Malloc)，随着 Go 的迭代，Go 的内存管理与 TCMalloc 不一致的地方也在扩大，但其主要思想是一致的。只是比 TCMalloc 多了逃逸分析和垃圾回收。

page: 图中的浅蓝方块,在 x86 架构中一个 page 大小为 8KB
span: 内存管理的基本单位，由一组连续的 page 组成,图中的浅蓝长方形和紫色方块
mcache: mcache 保存的是各种大小的 Span，并按 Span class 分类，小对象直接从 mcache 分配内存，它起到了缓存的作用，并且可以无锁访问。Go 中是每个 P 拥有 1 个 mcache。在 Go 程序中，当前最多有 GOMAXPROCS 个线程在运行，所以最多需要 GOMAXPROCS 个 mcache 就可以保证各线程对 mcache 的无锁访问，线程的运行又是与 P 绑定的，把 mcache 交给 P 刚刚好。
mcentral: 所有线程共享的缓存，需要加锁访问。按 Span class 对 Span 分类，然后串联成链表，当 mcache 的某个 class 的 Span 的内存被分配光时，它会向 mcentral 申请 1 个当前级别的 Span。
mheap: 堆内存的抽象，把从 OS 申请出的内存页组织成 Span，并保存起来。当 mcentral 的 Span 不够用时会向 mheap 申请内存，而 mheap 的 Span 不够用时会向 OS 申请内存。mheap 向 OS 的内存申请是按页来的，然后把申请来的内存页生成 Span 组织起来，同样也是需要加锁访问的。mheap 把 Span 组织成了树结构，共 2 棵树，然后把 Span 分配到 heapArena 进行管理，它包含地址映射和 span 是否包含指针等位图，这样做的主要原因是为了更高效的利用内存：分配、回收和再利用。

原文见：golang 逃逸分析详解 ,建议 tmd 反复观看

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go run -gcflags "-m -l" main.go
#       -m    打印逃逸分析信息
#       -l    禁止内联编译)

逃逸规则如下：

在某个函数内部new 生成的指针或者字面量的指针被当成函数返回值，则该变量一定发生了逃逸(构造函数返回的指针一定逃逸)
被 slice、map、chan 引用的指针一定发生了逃逸

stack overflow 上有人提问为什么使用指针的 chan 比使用值的 chan 慢 30%，答案就在这里：使用指针的 chan 发生逃逸，gc 拖慢了速度。Why passing pointers to channel is slower
被已经逃逸的变量引用的指针一定发生了逃逸