golang 在 gc 这块的做得比较弱,频繁地申请和释放内存会消耗很多的资源。另外 slice 使用数组实现,有一个容量和长度的问题,当 slice 的容量用完再继续添加元素时需要扩容,而这个扩容会把申请新的空间,把老的内容复制到新的空间,这是一个非常耗时的操作。有两种方式可以减少这个问题带来的性能开销:
-
在 slice 初始化的时候设置 capacity(但更多的时候我们可能并不知道 capacity 的大小)
-
复用 slice
下面就针对这两个优化设计了如下的 benchmark,代码在:
1.BenchmarkAppendWithoutCapacity-8 100 21442390 ns/op 2.BenchmarkAppendWithCapLessLen10th-8 100 18579700 ns/op 3.BenchmarkAppendWithCapLessLen3th-8 100 13867060 ns/op 4.BenchmarkAppendWithCapEqualLen-8 200 6287940 ns/op 5.BenchmarkAppendWithCapGreaterLen10th-8 100 18692880 ns/op 6.BenchmarkAppendWithoutCapacityReuse-8 300 5014320 ns/op 7.BenchmarkAppendWithCapEqualLenReuse-8 300 4821420 ns/op 8.BenchmarkAppendWithCapGreaterLen10thReuse-8 300 4903230 ns/op
主要结论:
-
在已知 capacity 的情况下,直接设置 capacity 减少内存的重新分配,有效提高性能
-
capacity < length,capacity 越接近 length,性能越好
-
capacity > lenght,如果太大,反而会造成性能下降,这里当 capacity > 10 * length 时,与不设置 capacity 的性能差不太多
-
多次使用复用同一块内存能有效提高性能