go语言中uintptr,Go语言中文

golang传递接口类型参数时，什么时候用指针

因为 interface 类型本质上就是 2 个 uintptr（一个表示 type 一个表示 value）。当你连 2 个 uintptr 都不想拷贝的时候，你就会用到指向 interface 的指针了。

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当然，你用一个新的 uintptr 指向另一个 2 个 uintptr 长度的对象，也没省多少事儿

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 _

golang 获取时间精确能到纳秒吗

这样。不过只是个精确到纳秒的计时器，不是精确到纳秒的当前时间。windows好像只能拿到ms精度的当前时间吧，不是很清楚。

package main

import (

"syscall"

"time"

"unsafe"

)

func NewStopWatch() func() time.Duration {

var QPCTimer func() func() time.Duration

QPCTimer = func() func() time.Duration {

lib, _ := syscall.LoadLibrary("kernel32.dll")

qpc, _ := syscall.GetProcAddress(lib, "QueryPerformanceCounter")

qpf, _ := syscall.GetProcAddress(lib, "QueryPerformanceFrequency")

if qpc == 0 || qpf == 0 {

return nil

}

var freq, start uint64

syscall.Syscall(qpf, 1, uintptr(unsafe.Pointer(freq)), 0, 0)

syscall.Syscall(qpc, 1, uintptr(unsafe.Pointer(start)), 0, 0)

if freq = 0 {

return nil

}

freqns := float64(freq) / 1e9

return func() time.Duration {

var now uint64

syscall.Syscall(qpc, 1, uintptr(unsafe.Pointer(now)), 0, 0)

return time.Duration(float64(now-start) / freqns)

}

}

var StopWatch func() time.Duration

if StopWatch = QPCTimer(); StopWatch == nil {

// Fallback implementation

start := time.Now()

StopWatch = func() time.Duration { return time.Since(start) }

}

return StopWatch

}

func main() {

// Call a new stop watch to create one from this moment on.

watch := NewStopWatch()

// Do some stuff that takes time.

time.Sleep(1)

// Call the stop watch itself and it will return a time.Duration

dur := watch()

}

这和语言没关系，操作系统要提供这样的原语。linux和windows都是可以的。

进大厂系列02

想进大厂，但不知道该如何入手，不妨从先过八股文的题量开始，比如先过个50题，然后一边面，一边学，进大厂就只不过是时间问题了，加油打工人！

本篇一共10题，大概花20分钟阅读。

1.golang的switch语句有什么特点？

switch关键字是通过对比key和case后面的value来选择需要执行的语句，与其他语言比如php和java不同的是，golang的switch默认不会去执行下一个case的语句，除非你显示的添加了一行fallthough关键字。

2.golang的select当有多个goroutine准备就绪，它是如何选择的？

select语句是用来处理与channel IO相关的逻辑，当有多个channel准备就绪的时候，其是伪随机选择一个goroutine来接收，然后执行相关的语句块。

Note: select关键字常用于和goroutine超时相关的逻辑设计。

3.golang什么时候会panic？

这里总结了8种，应付面试官应该是够了

4.子协程出现panic能在父协程使用recover()捕获吗？

不能，只能在子协程内部使用recover()捕获panic，协程只能捕获自己的panic。

5.什么样的panic不可恢复

6.defer函数的执行顺序是怎么样的？

7.unsafe.Pointer和uintptr是用来干什么的呢？

在golang中，为了安全性，是不允许指针像C++那样进行类型转换以及计算的，但是有些场景又必须要这么做怎么办呢？于是出现了unsafe.Pointer用于指针类型转换，比如*int64可以转换为*int64，出现了uintptr用于指针运算。

对于unsafe.Point有以下几点性质:

uintptr官方的定义是

其是用来做指针运算的

Note:

第三行的目的是为了获取age属性，age属性在stuct中处于第二列，首先是把student转换成unsafe.Point，获取指向student的指针，然后再转换成uintptr进行指针运算，然后通过unsafe.offset获取student.age相对于student的偏移量加上student的起始地址就能获得student.age的起始地址，然后转换成*int类型，就可以读取age属性了。

8.常用unsafe.Point和uintptr做什么呢，这么做有什么好处呢？

unsafe.Point常用于操作结构体的私有变量，以及类型转换。

好处就是golang中只有unsafe.Point能做到这个事，其他方法都做不到，反射的底层也是用unsafe.Point做的。

9.unsafe.Point和unintptr有什么坑呢？

千万要小心，不要为uintptr起一个中间变量 ，例如这样：

这是因为当发生gc的时候，可能会修改变量的内存地址，同时也会修改指向该变量的指针指向新的地址。但是uintptr是一个整数，其不是一个指针，因此在gc修改变量的时候，可不会修改它的值，他还指向原来的地址，然后转化成unsafe.Point进行操作，当然会报错。

10. string转byte的零拷贝技术

string在golang中的的存储结构为:

我们可以定义一个一样的结构体，然后用unsafe.Point把其转化成我们定义结构体，这样就可以把其私有属性，映射成共有属性了。

这个结构体golang已经帮我们定义好了，如下:

同理，slice的存储结构可以映射成，如下结构体，golang也已经帮我们定义好了

接来下就是具体的代码:

其实就是修改了一下byte切片data所指向的地址空间以及len就行了。

参考资料：

unsafe.Point

Golang|切片原理

在Golang语言开发过程中，我们经常会用到数组和切片数据结构，数组是固定长度的，而切片是可以扩张的数组，那么切片底层到底有什么不同？接下来我们来详细分析一下内部实现。

首先我们来看一下数据结构

这里的array其实是指向切片管理的内存块首地址，而len就是切片的实际使用大小，cap就是切片的容量。

我们可以通过下面的代码输出slice：

这么分析下来，我们可以了解如下内容：

使用一个切片通常有两种方法：

另一种是slice = make([]int, len, cap)这种方法，称为分配内存。

创建一个slice，实质上是在分配内存。

这里跟一下细节，math.MulUintptr是基于底层的指针计算乘法的，这样计算不会导致超出int大小，这个方法在后面会经常用到。

同样，对于int64的长度，也有对应的方法

而实际分配内存的操作调用mallocgc这个分配内存的函数，这个函数以后再分析。

我们了解切片和数组最大的不同就是切片能够自动扩容，接下来看看切片是如何扩容的

这里可以看到，growslice是返回了一个新的slice，也就是说如果发生了扩容，会发生拷贝。

所以我们在使用过程中，如果预先知道容量，可以预先分配好容量再使用，能提高运行效率。

copy这个函数在内部实现为slicecopy

还有关于字符串的拷贝

这里显示了可以把string拷贝成[]byte，不能把[]byte拷贝成string。

1、切片的数据结构是 array内存地址，len长度，cap容量

2、make的时候需要注意 容量 * 长度 分配的内存大小要小于264，并且要小于可分配的内存量，同时长度不能大于容量。

3、内存增长的过程：

4、当发生内存扩容时，会发生拷贝数据的现象，影响程序运行的效率，如果可以，要先分配好指定的容量

5、关于拷贝，可以把string拷贝成[]byte，不能把[]byte拷贝成string。