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GO中什么情况会使用变量逃逸

xiaoxingxing

你知道 GO 中什么情况会变量逃逸吗？首先我们先来看看什么是变量逃逸

Go 语言将这个以前我们写 C/C++ 时候需要做的内存规划和分配，全部整合到了 GO 的编译器中，GO 中将这个称为 变量逃逸

GO 通过编译器分析代码的特征和代码的生命周期，决定应该使用堆还是栈来进行内存分配

C 代码 和 GO 代码对比哪个会崩溃？

咱们写一个简单的例子，在 C 里面内存分配到栈上面还是堆上面是一个很明确的事情

例如

函数中的变量是分配在栈上面，会随着该函数调用完毕后随之销毁掉

程序员自己 malloc 开辟的内存是在堆上面，需要程序员自己去释放

那么问题来了：

如果我们将某一个函数中的局部变量的地址（全篇以局部变量为例），作为该函数的返回值，最终在函数外部去访问这个局部变量的地址，是否会出错呢？一起来看看吧

C 程序

test.c

int * get_res(int num){
    int tmp = num + 10;
    return &tmp;
}

int main(){
    int * res = get_res(80);
    printf("%d  -- %p\n" , *res, res);
}

上面写了一个简单的 C 代码，获取传入数据并 + 10 得到的结果

# gcc test.c  -o test
test.c: In function ‘get_res':
test.c:7:12: warning: function returns address of local variable [-Wreturn-local-addr]
     return &tmp;
            ^~~~
# ./test
Segmentation fault

这里可以看出编译程序，报了 warning 了，不过不影响程序的编译 ， 这个 warning 报错信息是 因为我们返回了临时变量的地址，C 编译器检测到了，给我们抛出了一个 warning

执行编译的程序后，崩溃了 ， 熟悉 C 的小伙伴一点都不惊慌，他们不会写出这种代码

出现 段错误 的原因很明显，上面有说到，是因为外部访问了局部变量的地址，外部访问的时候，此时这个局部变量已经被销毁了，此时外部访问的这个指针，属于野指针，因此出现程序崩溃

GO 程序

go 程序的逻辑和上面 C 程序的逻辑一模一样，那么我们看看是否会出现程序崩溃呢

func getRes(num int) *int {
	tmp := num + 10
	return &tmp
}
func main() {
	res := getRes(80)
	fmt.Printf("%d  -- %p\n", *res, res)
}

执行上述代码，查看效果

# go run main.go
90  -- 0xc420018078

熟悉 go 语言的 小伙伴看到这里心中也毫无波澜，程序正常执行，没有崩溃，因为他们知道原因，这个现象属于 变量逃逸

那么我们一起来看看 GO 为什么会这样做，是如何做的呢？

GO 的逃逸是啥样子的？

上面有说到 GO 不会像 C/C++ 一样需要程序员自己去关心内存分配，是期望 GO 程序员更多的关注逻辑

因此内存分配这一块，GO 编译器都做的妥妥的，一个变量是分配在栈上面还是堆上面，不是简单的看一个变量是局部变量就分配到栈上，这个是根据具体的使用的，有时候它也会被分配到堆上面

当我们发现本应该分配在栈上面的变量，却分配在堆上面了，说明发生了逃逸

开始探究和验证

我们可以尝试写一个简单的 demo ，还是将局部变量的地址返回到外部去，外部来访问这个局部变量的地址

func getRes(tmp int) *int {

	var t1 int = 1
	var t2 int = 2
	var t3 int = 3

	println(&tmp, &t1, &t2, &t3)

	return &t2
}

func main() {
	res := getRes(80)
	println(*res, res)
}

执行上述代码查看效果

# go run main.go
0xc420045f50 0xc420045f68 0xc420045f60 0xc420045f58
2 0xc420045f60

通过上面的将变量地址打印出来貌似没有看出上面端倪，地址是也是连续的

那么我们使用 go 提供的工具来看看这个程序是不是存在逃逸

执行 # go tool compile -m main.go 查看效果如下

main.go:11:9: &t2 escapes to heap
main.go:6:6: moved to heap: t2

go tool compile 工具很明显的调试出来说明 t2 这个变量已经逃逸到 堆上面去了

感兴趣的话还可以利用工具瞅一眼汇编，多了解一点也有好处

刚才参数 -m 是直接查看是否逃逸，我们可以加 -S 会打印出具体的会变代码，查看该变量是否是 new 出来的

# go tool compile -S main.go | grep new
0x0035 00053 (main.go:6)        CALL    runtime.newobject(SB)
rel 54+4 t=8 runtime.newobject+0

对应的看看代码，就是 创建 t2 变量的这一行

对于 go tool compile 工具，我们可以通过 help 命令来查看一下

# go tool compile --help

到此这篇关于GO中什么情况会使用变量逃逸的文章就介绍到这了,更多相关GO 变量逃逸内容请搜索aitechtogether.com以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持aitechtogether.com！

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