怎樣在window系統(tǒng)中，編譯出.能在Linux系統(tǒng)中運(yùn)行的go程序

在Windows中安裝Cgwin或minGW軟件即可實(shí)現(xiàn)linux中程序到Windows中移植。Cygwin是許多自由軟件的集合，最初由Cygnus Solutions開(kāi)發(fā)，用于各種版本的Microsoft Windows上，運(yùn)行UNIX類(lèi)系統(tǒng)。Cygwin的主要目的是通過(guò)重新編譯，將POSIX系統(tǒng)(例如Linux、BSD，以及其他Unix系統(tǒng))上的軟件移植到Windows上。Cygwin移植工作在Windows NT、Windows 2000、Windows XP以及Windows Server 2003上比較好.MinGW的庫(kù)，可以跟Windows本地的MSVCRT庫(kù)(Windows API)一起工作。MinGW占用內(nèi)存、硬盤(pán)空間都比較少，能夠鏈接到任意軟件，但它對(duì)POSIX規(guī)范的實(shí)現(xiàn)沒(méi)有Cygwin庫(kù)完備。

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Golang 1.14中內(nèi)存分配、清掃和內(nèi)存回收

Golang的內(nèi)存分配是由golang runtime完成，其內(nèi)存分配方案借鑒自tcmalloc。

主要特點(diǎn)就是

本文中的element指一定大小的內(nèi)存塊是內(nèi)存分配的概念，并為出現(xiàn)在golang runtime源碼中

本文講述x8664架構(gòu)下的內(nèi)存分配

Golang 內(nèi)存分配有下面幾個(gè)主要結(jié)構(gòu)

Tiny對(duì)象是指內(nèi)存尺寸小于16B的對(duì)象，這類(lèi)對(duì)象的分配使用mcache的tiny區(qū)域進(jìn)行分配。當(dāng)tiny區(qū)域空間耗盡時(shí)刻，它會(huì)從mcache.alloc[tinySpanClass]指向的mspan中找到空閑的區(qū)域。當(dāng)然如果mcache中span空間也耗盡，它會(huì)觸發(fā)從mcentral補(bǔ)充mspan到mcache的流程。

小對(duì)象是指對(duì)象尺寸在（16B，32KB]之間的對(duì)象，這類(lèi)對(duì)象的分配原則是：

1、首先根據(jù)對(duì)象尺寸將對(duì)象歸為某個(gè)SpanClass上，這個(gè)SpanClass上所有的element都是一個(gè)統(tǒng)一的尺寸。

2、從mcache.alloc[SpanClass]找到mspan，看看有無(wú)空閑的element，如果有分配成功。如果沒(méi)有繼續(xù)。

3、從mcentral.allocSpan[SpanClass]的nonempty和emtpy中找到合適的mspan，返回給mcache。如果沒(méi)有找到就進(jìn)入mcentral.grow()—mheap.alloc()分配新的mspan給mcentral。

大對(duì)象指尺寸超出32KB的對(duì)象，此時(shí)直接從mheap中分配，不會(huì)走mcache和mcentral，直接走mheap.alloc()分配一個(gè)SpanClass==0 的mspan表示這部分分配空間。

對(duì)于程序分配常用的tiny和小對(duì)象的分配，可以通過(guò)無(wú)鎖的mcache提升分配性能。mcache不足時(shí)刻會(huì)拿mcentral的鎖，然后從mcentral中充mspan 給mcache。大對(duì)象直接從mheap 中分配。

在x8664環(huán)境上，golang管理的有效的程序虛擬地址空間實(shí)質(zhì)上只有48位。在mheap中有一個(gè)pages pageAlloc成員用于管理golang堆內(nèi)存的地址空間。golang從os中申請(qǐng)地址空間給自己管理，地址空間申請(qǐng)下來(lái)以后，golang會(huì)將地址空間根據(jù)實(shí)際使用情況標(biāo)記為free或者alloc。如果地址空間被分配給mspan或大對(duì)象后，那么被標(biāo)記為alloc，反之就是free。

Golang認(rèn)為地址空間有以下4種狀態(tài)：

Golang同時(shí)定義了下面幾個(gè)地址空間操作函數(shù)：

在mheap結(jié)構(gòu)中，有一個(gè)名為pages成員，它用于golang 堆使用虛擬地址空間進(jìn)行管理。其類(lèi)型為pageAlloc

pageAlloc 結(jié)構(gòu)表示的golang 堆的所有地址空間。其中最重要的成員有兩個(gè)：

在golang的gc流程中會(huì)將未使用的對(duì)象標(biāo)記為未使用，但是這些對(duì)象所使用的地址空間并未交還給os。地址空間的申請(qǐng)和釋放都是以golang的page為單位（實(shí)際以chunk為單位）進(jìn)行的。sweep的最終結(jié)果只是將某個(gè)地址空間標(biāo)記可被分配，并未真正釋放地址空間給os，真正釋放是后文的scavenge過(guò)程。

在gc mark結(jié)束以后會(huì)使用sweep()去嘗試free一個(gè)span；在mheap.alloc 申請(qǐng)mspan時(shí)刻，也使用sweep去清掃一下。

清掃mspan主要涉及到下面函數(shù)

如上節(jié)所述，sweep只是將page標(biāo)記為可分配，但是并未把地址空間釋放；真正的地址空間釋放是scavenge過(guò)程。

真正的scavenge是由pageAlloc.scavenge()—sysUnused()將掃描到待釋放的chunk所表示的地址空間釋放掉（使用sysUnused()將地址空間還給os）

golang的scavenge過(guò)程有兩種：

go是運(yùn)行在虛擬機(jī)里面的嗎？還是二進(jìn)制代碼，直接跑，像C語(yǔ)言一樣？

我們這個(gè)世界真的需要另外一種C語(yǔ)言風(fēng)格的編程語(yǔ)言嗎？很顯然，谷歌很早就這么認(rèn)為了，在 2009 年，它借用雷蒙斯樂(lè)隊(duì)的歌“Hey!Ho!Let’s Go”，正式推出了 Go 語(yǔ)言?，F(xiàn)在 Go 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了這種語(yǔ)言的第一個(gè)穩(wěn)定版本，他們稱(chēng)之為 Go 1，他們將這種語(yǔ)言推向世界，希望人們用這種語(yǔ)言“開(kāi)發(fā)出健壯的軟件產(chǎn)品和作品。”那么，現(xiàn)在人們對(duì)這種語(yǔ)言的使用情況又是如何呢？讓我們先回顧一下，什么是 Go 語(yǔ)言，是什么促使谷歌決定推出這樣一種語(yǔ)言？按 Go 語(yǔ)言的“常見(jiàn)問(wèn)題”里的說(shuō)法，自從那個(gè)“重要的系統(tǒng)級(jí)編程語(yǔ)言”誕生距今已超過(guò)十幾年了，這段時(shí)間計(jì)算機(jī)世界已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。谷歌的才人們對(duì)目前現(xiàn)有的各種語(yǔ)言深感失望，他們必須要在“快速的編譯、快速的執(zhí)行或簡(jiǎn)單編程”之間做出選擇?！皼](méi)有一種主流的編程語(yǔ)言，例如C，C++，Java，Python 等，能提供谷歌人想要的全部特征。于是，谷歌的工程師從 2007 年起開(kāi)始開(kāi)發(fā) Go 語(yǔ)言?！俺Ｒ?jiàn)問(wèn)題”里這樣說(shuō)：Go 語(yǔ)言在基本語(yǔ)法上”基本上屬于C語(yǔ)言家族“，但它從 Pascal 語(yǔ)系吸收了”大量的理念“，還有一些思想是來(lái)自其它的語(yǔ)言。但對(duì)于程序員來(lái)說(shuō)，應(yīng)該把它當(dāng)成一種全新的語(yǔ)言，一種以”讓程序員更有效率，讓編程更有效率，至少是讓我們更有效率并且使編程更有樂(lè)趣“的理念為設(shè)計(jì)目標(biāo)的編程語(yǔ)言。Go 語(yǔ)言擅長(zhǎng)做什么…？那么，Go 語(yǔ)言擅長(zhǎng)做什么？根據(jù)谷歌著名的軟件工程師——Go 語(yǔ)言的設(shè)計(jì)人之一——Rob Pike 的說(shuō)法，它是用來(lái)開(kāi)發(fā)”大型軟件“的。Pike 說(shuō) Go 語(yǔ)言適合于”很多程序員一起開(kāi)發(fā)的大型軟件，并且開(kāi)發(fā)周期較長(zhǎng)，支持云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：簡(jiǎn)言之，就是服務(wù)端軟件。Go 語(yǔ)言能夠讓程序員快速開(kāi)發(fā)，并且在軟件不斷的增長(zhǎng)過(guò)程中，它能讓程序員更容易地進(jìn)行維護(hù)和修改。它融合了傳統(tǒng)編譯型語(yǔ)言的高效性和腳本語(yǔ)言的易用性和富于表達(dá)性?！?作為原貝爾實(shí)驗(yàn)室 Unix 開(kāi)發(fā)小組成員，Pike 對(duì)系統(tǒng)軟件有相當(dāng)?shù)恼J(rèn)識(shí)。)但對(duì)于其它類(lèi)型的軟件，Go 語(yǔ)言也一樣的好用。例如，我在 Google+ 上詢(xún)問(wèn)了 Go 語(yǔ)言的使用者，得到了 Douglas Fils 的回復(fù)，他正在拿各種語(yǔ)言做實(shí)驗(yàn)。Fils 說(shuō)他現(xiàn)在有時(shí)會(huì)開(kāi)發(fā)一些 Web 應(yīng)用程序，大多數(shù)都是在 Java 虛擬機(jī)(JVM)平臺(tái)上。“所以 Java 自然是最常用的。我最近開(kāi)始嘗試更多的語(yǔ)言，例如 Scala 和 Groovy。我用 Groovy 語(yǔ)言已經(jīng)開(kāi)發(fā)了不少的東西，而且剛剛完成了一個(gè) Groovy/Grails 語(yǔ)言上的大型項(xiàng)目。我還研究了一下 Ruby on Rails/Python (Python 框架)，并用它們做了一些東西。”他說(shuō)他用早期版本的 Go 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了一個(gè) Web 界面來(lái)處理數(shù)據(jù)資源。但很不幸?！爱?dāng)時(shí)的 Go 的程序庫(kù)和語(yǔ)法使得開(kāi)發(fā)起來(lái)很困難。我還嘗試了 node.js，而且，到了一月份，我的精力完全轉(zhuǎn)向了 node.js.”Node.js，F(xiàn)ils 說(shuō)，很流行，“雖然我很喜歡它，但它的單線(xiàn)程事件循環(huán)機(jī)制和非阻塞的編程模式讓我不太滿(mǎn)意。還有，所有的東西都要用 Javascript 的回調(diào)函數(shù)，我不喜歡這樣。”很顯然，他不是一個(gè) JavaScript 的粉絲。Go 語(yǔ)言的語(yǔ)法和結(jié)構(gòu)，從另一方面講，“還是很簡(jiǎn)潔的。”當(dāng)Go 語(yǔ)言的語(yǔ)法和結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，并發(fā)布了 Go 1 時(shí)，他覺(jué)得應(yīng)該轉(zhuǎn)回來(lái)，重寫(xiě)他的 Go 語(yǔ)言程序。這回，他想起來(lái)了當(dāng)初為什么想用 Go 來(lái)開(kāi)發(fā)。關(guān)于Go 語(yǔ)言的爭(zhēng)論Fils 說(shuō)，在 Java 里，很多東西都需要有一定的模板套路，這是很討厭。他說(shuō) Scala 和 groovy 要好一些，但仍然是個(gè)問(wèn)題。Go 語(yǔ)言給人的感覺(jué)像一個(gè)動(dòng)態(tài)的類(lèi)型化語(yǔ)言，F(xiàn)ils 說(shuō)，但 Go 語(yǔ)言里靜態(tài)類(lèi)型特征并不像 Java 里那樣明顯。Go 語(yǔ)言的垃圾收集管理，比 JVM 要好的多。跟 Groovy 這樣的動(dòng)態(tài)語(yǔ)言比起來(lái)尤其能看出這點(diǎn)。Fils 在評(píng)論中說(shuō) Go 語(yǔ)言的速度比其它語(yǔ)言快很多倍。它運(yùn)行速度快但不影響負(fù)載量。它編譯所需的時(shí)間很短，他在開(kāi)發(fā)時(shí)能邊開(kāi)發(fā)邊編譯，就像動(dòng)態(tài)語(yǔ)言那樣迅速。最后，他說(shuō)使用 Go 語(yǔ)言要比使用 Node.js，Java 或以 Java 為基礎(chǔ)的語(yǔ)言，Ruby on Rails 等語(yǔ)言要有趣的多。在開(kāi)發(fā) JVM 平臺(tái)上的應(yīng)用時(shí)，我總感覺(jué)自己是一個(gè)系統(tǒng)管理員，而不是一個(gè)開(kāi)發(fā)者。我要修改堆空間，我要研究負(fù)載均衡或內(nèi)存問(wèn)題或其它的資源管理問(wèn)題。而使用 Go 語(yǔ)言，我不需要考慮這些。我開(kāi)發(fā)，編譯，測(cè)試，運(yùn)行，部署，非常的享受。請(qǐng)注意，并不是所有的人都喜歡 Go 語(yǔ)言。你可以看一看 Shaneal Manek 的關(guān)于 Go 語(yǔ)言的垃圾收集系統(tǒng)以及腳本語(yǔ)言和編譯型語(yǔ)言之間比較的評(píng)論。Go 語(yǔ)言能走向主流嗎？你的期望是什么？按照 RedMonk’s Stephen O’Grady 的說(shuō)法，對(duì)于 Go 語(yǔ)言來(lái)說(shuō)現(xiàn)在還非常年輕。通常，程序員會(huì)分成兩個(gè)陣營(yíng)：要么歡迎底層語(yǔ)言和腳本型/垃圾收集器型語(yǔ)言的融合，要么是反對(duì)這樣做。對(duì)于后者，毫無(wú)意外的，他們是C語(yǔ)言的堅(jiān)定擁護(hù)者。圍繞著 Go 語(yǔ)言有很多的爭(zhēng)論，這不令人吃驚，任何一種語(yǔ)言都是這樣。而令人吃驚的是目前 Go 語(yǔ)言在程序員中獲得了相當(dāng)?shù)奈Α’Grady 二月份在 RedMonk 編程語(yǔ)言分級(jí)中把 Go 語(yǔ)言放入了第二梯隊(duì)。但是，他說(shuō)，考慮一下 Go 語(yǔ)言是如此的年輕，“即使是目前這種成績(jī)也是讓人相當(dāng)?shù)挠∠笊羁塘?。”谷歌已?jīng)發(fā)布了 Go 語(yǔ)言的穩(wěn)定版本，并且在 Google App Engine 支持部署這種語(yǔ)言的應(yīng)用，這將給 Go 語(yǔ)言帶來(lái)更多的吸引力。Go 語(yǔ)言能否成為一種“主流”語(yǔ)言，這需要由時(shí)間來(lái)判定。不過(guò)，看起來(lái)除谷歌之外還有很多公司對(duì)這種語(yǔ)言也很感興趣，比如 Engine Yard 等公司。那些對(duì)目前的現(xiàn)存的語(yǔ)言不太滿(mǎn)意的程序員大概對(duì) Go 語(yǔ)言都在拭目以待。如果你在使用 Go 語(yǔ)言或之前簡(jiǎn)單涉略過(guò)它，你需要注意，Go 1 版引入了不少的變化。然而從 Go 1 版開(kāi)始，Go 語(yǔ)言的變化將會(huì)遵循它的規(guī)格說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。根據(jù) Go 語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)人員的透露，“也許在某個(gè)時(shí)間，我們會(huì)推出 Go 2 的規(guī)范，但在此之前，用 Go 語(yǔ)言編寫(xiě)的程序在今后的 Go 1 版本(Go 1.1, Go 1.2 等)上都能正確的運(yùn)行。