本篇文章給大家分享的是有關(guān)為什么Go語言有時也需要考慮對齊的問題,小編覺得挺實用的,因此分享給大家學(xué)習(xí),希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲,話不多說,跟著小編一起來看看吧。
創(chuàng)新互聯(lián)長期為1000+客戶提供的網(wǎng)站建設(shè)服務(wù),團隊從業(yè)經(jīng)驗10年,關(guān)注不同地域、不同群體,并針對不同對象提供差異化的產(chǎn)品和服務(wù);打造開放共贏平臺,與合作伙伴共同營造健康的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境。為佛山企業(yè)提供專業(yè)的成都網(wǎng)站制作、網(wǎng)站建設(shè),佛山網(wǎng)站改版等技術(shù)服務(wù)。擁有10多年豐富建站經(jīng)驗和眾多成功案例,為您定制開發(fā)。CPU 訪問內(nèi)存時,并不是逐個字節(jié)訪問,而是以字長(word size)為單位訪問。比如 32 位的 CPU,字長為 4 字節(jié),那么 CPU 訪問內(nèi)存的單位也是 4 字節(jié)。
這么設(shè)計的目的,是減少 CPU 訪問內(nèi)存的次數(shù),加大 CPU 訪問內(nèi)存的吞吐量。比如同樣讀取 8 個字節(jié)的數(shù)據(jù),一次讀取 4 個字節(jié)那么只需要讀取 2 次。
下面我們來看看,編寫程序時,變量在內(nèi)存中是否按內(nèi)存對齊的差異。假設(shè)我們有如下結(jié)構(gòu)體:
struct Foo { uint8_t a; uint32_t b;}
示意圖如下:
我們假設(shè) CPU 以 4 字節(jié)為單位讀取內(nèi)存。
如果變量在內(nèi)存中的布局按 4 字節(jié)對齊,那么讀取 a 變量只需要讀取一次內(nèi)存,即 word1;讀取 b 變量也只需要讀取一次內(nèi)存,即 word2。
而如果變量不做內(nèi)存對齊,那么讀取 a 變量也只需要讀取一次內(nèi)存,即 word1;但是讀取 b 變量時,由于 b 變量跨越了 2 個 word,所以需要讀取兩次內(nèi)存,分別讀取 word1 和 word2 的值,然后將 word1 偏移取后 3 個字節(jié),word2 偏移取前 1 個字節(jié),最后將它們做或操作,拼接得到 b 變量的值。
顯然,內(nèi)存對齊在某些情況下可以減少讀取內(nèi)存的次數(shù)以及一些運算,性能更高。
另外,由于內(nèi)存對齊保證了讀取 b 變量是單次操作,在多核環(huán)境下,原子性更容易保證。
但是內(nèi)存對齊提升性能的同時,也需要付出相應(yīng)的代價。由于變量與變量之間增加了填充,并沒有存儲真實有效的數(shù)據(jù),所以占用的內(nèi)存會更大。這也是一個典型的空間換時間的應(yīng)用場景。
以上就是為什么Go語言有時也需要考慮對齊的問題,小編相信有部分知識點可能是我們?nèi)粘9ぷ鲿姷交蛴玫降摹OM隳芡ㄟ^這篇文章學(xué)到更多知識。更多詳情敬請關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。